Жанр: Электронное издание
Глава 5.
Концепция детерминизма и статистические законы
Законы, с которыми мы встречались в классической
механике, имеют универсальный характер,
т. е они относятся ко всем без исключения изуч
аемым объектам. Например, закон всемирного тяготения
действителен для всех материальных тел, больших и малых.
Отличительная особенность такого рода законов состоит
в том, что предсказания, полученные на их основе,
имеют достоверный и однозначный характер.
Наряду с ними в науке с середины прошлого века стали
все шире применяться законы другого типа. Их предск
азания не являются однозначными, а только вероятными.
Именно это обстоятельство долгое время служило
препятствием для признания их в науке в качестве полноценных
законов. Поэтому они рассматривались как вспомог
ательные средства для обобщения и систематизации
эмпирических фактов. Положение коренным образом изменилось
после того, как квантовая механика показала,
что существование неопределенности коренится в самом
фундаменте материи - в мире ее мельчайших частиц, поведение
которых можно предсказать лишь с той или иной
степенью вероятности.
5.1. Вероятностные, или статистические, законы
Свое название эти законы получили от характера
той информации, которая используется для их формулировки
и получения заключения из нее. Вероятностными
они называются потому, что заключения, основ
анные на них, не следуют логически из имеющейся
информации, а потому не являются достоверными и
однозначными. Поскольку сама информация при этом
носит статистический характер, то часто такие законы
называют также статистическими, и этот термин получил
в науке значительно большее распространение.
Тем не менее, использование термина "вероятность"
для характеристики статистических законов более обоснов
анно с теоретической точки зрения.
Возникает вопрос: о какой вероятности идет речь в
данном случае?
В настоящее время существует по крайней мере три
интерпретации этого термина. Первая из них связана с
классическим периодом развития теории вероятностей,
когда вероятность события определялась как отношение
числа случаев, благоприятствующих появлению события,
к общему числу всех возможных случаев. Такое определение
мы встречаем у одного из основоположников
классической теории вероятностей - выдающегося
французского математика П. С. Далласа^ С помощью
такого определения легко подсчитать вероятности, или
шансы, появления события в азартных играх, из анализа
которых и появилась сама теория. Однако правила
азартных игр специально построены таким образом,
чтобы шансы игроков были равновозможными, но в
природе и обществе равновозможные события встречаются
редко. Поэтому для количественной оценки воз'
См.: Лаплас П. Опыт философии теории вероятностей. - М., 1908.
-С.15.
можности появления тех или иных событий необходимо
было найти другую интерпретацию.
Со временем ученым действительно удалось найти
ее путем сравнения числа появления исследуемого события
к общему числу всех наблюдений. Действительно,
чем чаще происходит событие, тем выше вероятность
его появления при данных условиях наблюдения. Очевидно,
что численное значение вероятности при таком
определении зависит от количества наблюдений, т. е. от
относительной частоты появления события. Поэтому,
чем больше сделано наблюдений, тем точнее будет вычислен
а и вероятность события. Исходя из этого, некоторые
ученые предложили рассматривать вероятность
события как предел его относительной частоты при бесконечном
числе наблюдений. Поскольку такое количество
наблюдений практически осуществить невозможно,
то многие теоретики, а особенно практики, решили определять
вероятность как отношение числа появления
интересующего события к общему числу всех наблюдений,
когда количество последних достаточно велико.
Эта величина в каждом конкретном случае должна определяться
условиями конкретной задачи, т.е. вероятность
P(А) равна:
P(А) = m/n,
где m - число появления интересующего события, а n -
число всех наблюдений.
Указанное определение вероятности называют также
частотным, поскольку в нем фигурирует понятие относительной
частоты при длительных наблюдениях. Последние
анализируются обычно статистическими метод
ами. Очевидно, что при статистической, или частотной,
интерпретации нельзя говорить о вероятности отдельного,
единичного события, которое не обладает частотой.
Поэтому вероятность при такой интерпретации
относится к некоторой группе событий. В предыдущей
главе мы упоминали, что волновая функция в квантовой
механике определяет параметры будущего состояния
системы в "среднем", т. е. не указывает, например, оп96
ределенное значение его координат, а только тот интерв
ал, в котором они могут находиться. Это обстоятельство
часто характеризуют термином "вероятностное распределение
".
Частотная, или статистическая, интерпретация вероятности
получила наиболее широкое применение в естественных
и технических науках, а в последние десятилетия
также в социальном и гуманитарном познании.
Это объясняется прежде всего тем, что реальные процессы
в основном состоят из большого количества элементов,
связи между которыми имеют сложный характер
и в которых немалую роль играют случайные факторы,
от которых нельзя отвлечься, как это делают в классической
механике. Тем не менее, и для характеристики
таких процессов можно найти некоторые регулярности,
которые дают возможность строить вероятностные
прогнозы их будущего поведения.
Самое главное применение частотная интерпретация
вероятности находит при открытии и анализе статистических
законов. Всюду, где мы встречаемся с массовыми
случайными или повторяющимися событиями, при тщательном
исследовании можно обнаружить, что все они,
несмотря на отклонения и разнообразие в своем поведении,
обладают определенной регулярностью, а именно:
устойчивой относительной частотой. Эта закономерность
была выявлена еще в античном мирена примере относительной
устойчивости количества рождающихся за год
мальчиков и девочек. Впоследствии были найдены другие
статистические законы в физике, биологии, демографии,
страховом деле, социальной статистике и т. д.
Как относились к статистическим законам в классической
науке? Признавались ли они в качестве постоянных
методов исследования наравне с универсальными
законами или считались временными средствами позн
ания, используемыми для удобства, пока не будут
найдены подлинные законы?
На этот вопрос можно ответить вполне однозначно:
статистические законы не считались подлинными закон
ами, так как ученые прошлого века предполагали, что
7 Рузавин Г.И. 97
за ними должны стоять такие же универсальные законы,
как закон всемирного тяготения Ньютона, который счит
ался образцом детерминистского закона, поскольку он
обеспечивает точные и достоверные предсказания приливов
и отливов, солнечных и лунных затмений и других
явлений природы.
Статистические же законы признавались в качестве
удобных вспомогательных средств исследования, дающих
возможность представить в компактной и удобной форме
всю имеющуюся информацию о каком либо предмете
исследования. Типичным примером может служить информ
ация, получаемая посредством переписи населения.
В принципе мы можем получить о каждом гражданине
страны все необходимые сведения, но когда они классифицируются
по отдельным пунктам, сводятся в отдельные
показатели и обобщаются, то работать с такой информ
ацией значительно удобнее и легче. Статистические
законы и теоретические обобщения, найденные в физике,
биологии, экономике, социологии, праве и других
науках, также рассматривались в качестве удобного вспомог
ательного средства для описания, систематизации и
обобщения найденного эмпирического материала. Повидимому,
главная причина такого отношения к статистическим
законам состояла в том, что заключения их
недостоверны, неопределенны, а лишь вероятны в той
или иной степени, причем эта степень существенно зависел
а от количества наблюдений и экспериментов.
В связи с этим подлинными законами считались
именно детерминистские законы, обеспечивающие точные
и достоверные предсказания. Эта терминология сохранил
ась до настоящего времени, когда статистические, или
вероятностные, законы квалифицируются как индетерминистские,
с чем вряд ли можно согласиться. Единственное,
что здесь верно, - это качественное различие
между двумя типами законов: универсальными и статистическими.
В то же время между ними существуют и
глубокая общность, и единство, заключающиеся в том,
что все они отображают определенные регулярности в
природе и обществе. Опираясь на эти регулярности, мы
можем успешнее действовать в окружающем нас мире
случайностей и неопределенностей, поскольку законы
устанавливают некоторые запреты и тем самым уменьш
ают количество, возможных выборов или альтернатив
действия.
Отношение к статистическим законам принципиально
изменилось после открытия законов квантовой механики,
предсказания которых имеют существенно вероятностный
характер. Попытка найти некие скрытые параметры,
с помощью которых можно было бы свести статистические
законы к строго детерминистским законам,
подобным законам классической механики, не увенчал
ась успехом. По-видимому, принцип неопределенности
Гейзенберга не дает возможности осуществить это.
5.2. Классический и вероятностный детерминизм
Наиболее ясная и точная формулировка сущности
классического детерминизма принадлежит П. Далласу,
вследствие чего такой детерминизм часто называют
также лапласовским детерминизмом. Подробную формулировку
этого детерминизма, данную самим Лапласом,
мы приводили в гл. 2, когда перечисляли характерные
особенности механицизма. Действительно, лапласовский
детерминизм основывается на представлении, согл
асно которому весь окружающий нас мир - это огромн
ая механическая система, начальное состояние которой
является точно заданным и в которой не делается
никакого различия между движениями "величайших тел
Вселенной и легчайших атомов".
Разумеется, Даллас отдавал себе отчет в том, что так
ая ситуация в реальном мире невозможна и поэтому
она представляет собой идеализацию, но в то же время
нельзя не признать, что в ее основе лежит именно мех
анистический взгляд на мир, согласно которому Вселенн
ая уподобляется гигантскому механизму, все будущие
состояния которого строго детерминированы или
предопределены его начальным состоянием.
Главный недостаток лапласовского, как и любого
другого механистического детерминизма, состоит прежде
всего в том, что он представляет мир, Вселенную как
систему, полностью детерминированную исключительно
законами механики. В таком мире не было бы ничего
неопределенного и случайного. В связи с этим сама случ
айность по существу исключается из природы и обществ
а. Начиная с Демокрита и особенно английского философ
а Томаса Гоббса (1588-1679), случайное прежние матери
алисты определяли как "необходимую причину, чего
нельзя разглядеть".
Такой взгляд на случайность был продиктован механицизмом
старого метафизического материализма, получившего
наиболее яркое выражение во французском матери
ализме XVIII в. Подобных же воззрений на случай-
ность придерживались многие ученые той эпохи. Лаплас,
например, считал случайным то, причину чего мы не
знаем или не можем точно выявить ее следствия. С этих
позиций он рассматривает и вероятность, когда указывает,
что она "обусловливается отчасти этим незнанием, а
отчасти нашим знанием". Как мы выяснили ранее, доминирующ
ая в настоящее время частотная, или статистическ
ая, интерпретация вероятности, напротив, подчеркив
ает объективное содержание понятия вероятности, ибо
рассматривает ее как количественную характеристику устойчивости
частоты массовых случайных событий. Таким
образом, сторонники механистического материализма
абсолютизируют категорию необходимости, признавая
подлинными лишь универсальные законы, и исключают
случайности из мира. Если последовательно придержив
аться такой точки зрения, то неизбежно придется призн
ать и предопределенность всех событий в мире и связ
анный с ним фаталистический взгляд на мир.
Ошибочность таких взглядов - в непонимании диалектической
взаимосвязи между случайным и необходимым,
когда они рассматриваются обособленно друг от
друга и противопоставляются друг другу. В действительМО
ности же необходимость возникает как результат взаимодействия
многих случайностей, о чем свидетельствуют
статистические законы. В свою очередь случайности
выступают в форме проявления и дополнения необходимости,
поскольку универсальные или строго детерминистские
законы в чистом виде не существуют. При их
установлении мы отвлекаемся от некоторых второстепенных
факторов, которые рассматриваются при этом
как случайные, ибо не оказывают существенного влияния
на ход процессов.
Итак, детерминизм исторически выступает в двух
формах:
лапласовского, или механистического, детерминизм
а, в основе которого лежат универсальные законы
классической физики;
вероятностного детерминизма, опирающегося на
статистические законы. Поэтому вряд ли целесообразно
называть такой детерминизм индетерминизмом.
Когда сравнивают эти формы выражения регулярностей
в мире, то обычно обращают внимание на степень
достоверности их предсказаний. Строго детерминистские
законы дают точные предсказания в тех областях,
где можно абстрагироваться от сложного характера
взаимодействия между телами, отвлекаться от случайностей
и тем самым значительно упрощать действительность.
Однако такое упрощение и схематизация возможны
лишь при изучении простейших форм движения.
Когда же переходят к исследованию сложных систем,
состоящих из большого числа элементов, индивиду
альное поведение которых трудно поддается описанию,
тогда обращаются к статистическим законам, опир
ающимся на вероятностные предсказания.
Таким образом, в современной концепции детерминизм
а органически сочетаются необходимость и случай-
ность. Поэтому мир и события в нем не оказываются ни
фаталистически предопределенными, ни чисто случай-
ными, ничем не обусловленными. Классический детерминизм
лапласовского типа чрезмерно подчеркивал
роль необходимости за счет отрицания случайности в
М1
природе и поэтому давал искаженное представление о
картине мира. В противовес этому некоторые ученые,
ошибочно истолковывая принцип неопределенности в
квантовой механике, провозгласили господство случай-
ности, отрицая какую-либо роль необходимости. Призн
ание самостоятельности статистических, или вероятностных,
законов, отображающих существование случ
айных событий в мире, дополняет прежнюю картину
строго детерминистского мира. В результате этого в новой
картине мира необходимость и случайность выступ
ают как взаимосвязанные и дополняющие друг друга
его аспекты.
Очень часто детерминизм отождествляют с причинностью,
но такой взгляд нельзя считать правильным хотя
бы потому, что причинность выступает как одна из
форм проявления детерминизма. Действительно, когда
говорят о причине и следствии, то указывают на связь
двух явлений или процессов во времени, изолируя их от
других явлений, вырывая их из всеобщей взаимосвязи и
взаимообусловленности всех явлений.
То явление, которое вызывает или порождает другое
явление, называют причиной, а второе явление, представляющее
собой результат действия причины, - следствием.
Такие интуитивные по характеру определения возникли
из непосредственной практической деятельности
человека по преобразованию вещей и подчеркивают
именно причинно-следственный характер его деятельности.
В современном научном познании преобладает тенденция
к определению причинной зависимости с помощью
законов, которые в отличие от других законов назыв
ают каузальными, или причинными законами.
С моей точки зрения, - писал Р. Карнап, - было бы
более плодотворным заменить всю дискуссию о значении
понятия причинности исследованием различных типов
законов, которые встречаются в науке.
Отсюда становится ясным, что причинность выступает
в качестве одной из форм выражения детерминизма в
мире, который с философской точки зрения можно опМ2
ределить как учение о всеобщей закономерной связи явлений
и процессов в объективном мире.
Закладка в соц.сетях