Чарльз Сноу - Поиски

— Основные законы физики и химии установлены теперь навечно. Детали еще предстоит восполнять, мы ничего не знаем об атомном ядре, но основные законы налицо. В известном смысле физика и химия — уже завершенные науки.

Прошло двести лет с тех пор, как Ньютон говорил, что мы ищем знания, как дети подбирают камешки на берегу. Человек, говоривший о «завершенных науках», был последователем Ньютона. Когда я услышал его сухой, безразличный голос, произносивший то, что для него было очевидным фактом, я впервые понял, как далеко ушла наука. Мы больше не занимались подбиранием камешков на берегу. Мы уже знали теперь, сколько там камешков, сколько из них мы подобрали и сколько мы еще сможем подобрать. Границы нашего познания определены, некоторые вещи навсегда останутся непознанными; одним из результатов нового представления о материи являлось то, что теперь нам указали, что мы не сумеем познать, так же как и что сумеем. Нам виделся предел науки. Для меня, воспитанного в традициях уверенности, что научное исследование беспредельно, что за одной раскрытой тайной следует другая, в захватывающем ощущении бесконечности, — это казалось невероятным. Все во мне восставало против необходимости отказаться от моих представлений. Я смотрел в непроницаемые карие глаза оратора и сердился на него за то, что он превращал мою веру в туманный и бесконечный прогресс науки в нечто, даже для меня самого пресное и старомодное. Мне хотелось, чтобы он оказался неправ. И в то же время я понимал, что он имеет в виду. Мы подошли к пределу науки. Я успокаивал себя мыслями о биологических науках, перед нами были еще сотни лет работы, но и в этих науках вскоре будут найдены основные законы и нам останется только заполнять пробелы. Атомное ядро и происхождение жизни — вот самые трудные проблемы; во всем остальном, в физике и химии, мы подошли к пределу. Основа была заложена, были очерчены границы вокруг камешков, которые мы могли подобрать, и мои коллеги и я добросовестно подбирали их. Сколько лет пройдет, прежде чем с атомным ядром будет то же самое? Несколько лет, самое большее пятьдесят. А с проблемами возникновения жизни на земле?

Немногим больше. Мы подошли к пределу. Меня поразила мысль о том, как невероятно это прозвучало бы еще несколько лет назад. До 1926 года никто не мог этого сказать, если только он не страдал манией величия или просто ничего не понимал в науке. А теперь, спустя два года, один из наиболее известных ученых нашего времени упомянул об этом между прочим, в ходе разговора. Все это произошло на моих: глазах, а я и не знал об этом. Я жил в период великой, окончательной научной революции, и я услышал об этом от других.

Я ушел и месяца полтора или два интенсивно читал. У меня был друг, математик из Тринити-колледжа, который помог мне освоить методы, достаточные для понимания основных направлений в работах Дирака и Гейзенберга. За эту весну я прочел почти все работы по квантовой механике, и, хотя мне всегда мешали мои недостаточные знания в математике, мне кажется, что я понял ее лучше, чем многие физики в то время.

Значение этой революции очень трудно объяснить словами. В самом деле, она значительна именно потому, что ее нельзя объяснить словами. Однако это примерно следующее. Наука начинает с фактов, взятых на выбор из внешнего мира. Взаимоотношения между выбором, выбирающим, внешним миром и научными данными весьма сложны и уводят нас к проблемам относительности и теории познания, но это можно преодолеть, если оставить в стороне философию и договориться о том, что называть «научными данными». Если вам нравится, вы можете называть их «показаниями прибора», как это делает Эддингтон. Это линии на фотографической пленке, пятна на экране, все те результаты, которые являются итогом умения, ловкости, изобретательности, итогом работы в лаборатории. Они являются итогом механического процесса и началом собственно научного. Ибо с них, с этих научных данных, начинается процесс теоретического объяснения, и исследователь возвращается к ним для подтверждения — правильно или ошибочно это объяснение. Дело в том, что научный процесс является не чем иным, как промежуточным звеном между «показаниями»: ученый берет какие-то данные и строит на их основании мысленную схему, чтобы предсказать затем другие данные.

После проверки правильности этих предсказаний, если они подтвердились, мысленная схема на данном этапе считается правильной. Если она ошибочна, исследователь строит другую мысленную схему. Вот и все.

Вы делаете свой выбор там, где считаете возможным употребить слово «реальность»; это могут быть либо «показания прибора», либо мысленные схемы, либо, если у вас есть склонность к компромиссам, сочетание того и другого.

Толчком для научной революции, начавшейся в 1925 году, послужила именно мысленная схема. До этого огромное количество данных вынудило нас построить мысленную схему атома в виде солнечной системы — это был тот атом, которым Люард зажег мое воображение, когда я был еще мальчиком. Конечно, эти атомы никогда не были объектом в том смысле, в каком является объектом, скажем, булавка; они были воображаемым объектом, абстрактным объектом, мостиком между одними данными и другими. И раз мы, опираясь на наши данные, строили мысленную схему атомов и заставили эти воображаемые атомы подчиняться определенным законам, то мы могли предсказать целый ряд других результатов. В качестве мысленных схем наши атомы прекрасно устраивали нас. Однако не в полной мере. Слишком много фактов не удавалось объяснить, и даже там, где имелись объяснения, они были весьма произвольны, недостаточно четки, и это вызывало неудовлетворение большинства исследователей. Дело заключалось в том, что почти все ученые думали или скорее чувствовали, что их мысленная схема слишком громоздка и ей не хватает стройности и изящества настоящей научной теории.

В период между концом войны и началом научной революции такой стройности в теории атома не было. Мысленные схемы носили характер разрозненный, условный, паллиативный и воплощали скорее робкие упования, нежели научно-обоснованные идеи.

Потом почти одновременно несколько ученых разными путями пришли к одной и той же мысли. Модель атома не удовлетворяла их. Поэтому, сказали они, давайте вообще освободимся от моделей. Перестанем думать об этих абстрактных объектах так, словно они являются обычными объектами, которые мы можем видеть и трогать. Вместо этих абстрактных объектов мы возьмем математические выражения. Это будут все те же «атомы», но мы опишем их определенным математическим методом вместо того, чтобы пытаться мысленно нарисовать картину явлений, недоступных восприятию пяти человеческих чувств. Эта новая мысленная схема является наиболее стройной из всех, какие можно построить, чтобы удовлетворить экспериментальным данным; в этой идее была простота, которая пришла в голову одновременно целому ряду ученых. Иона дала свои результаты. Она дала такие результаты, как ни одна другая идея в истории науки. Как только была отброшена модель атома и созданы новые математические теории, наука об атоме сразу приобрела стройный вид. Вначале, раньше чем приняться за расчеты, пришлось отказаться от некоторых наиболее консервативных математических методов. Затем в немецких и английских научных журналах одна за другой стали появляться работы на эту тему, С появлением новой теории аномалии перестали быть аномалиями, факты, которые ставили нас раньше в тупик, теперь полностью отвечали ей; каждый, кто мог прочитать эти работы, убеждался в правоте новой идеи, как никогда раньше в отношении ни одной научной концепции.