4.5. Необходимость и случайность. Принцип причинности и соответствия

Детерминизм исторически выступает в двух формах:

- лапласовского, или механистического, детерминизма, в основе которого лежат универсальные законы классической физики;

- вероятностного детерминизма, опирающегося на статистические законы.

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. Классический детерминизм лапласовского типа чрезмерно подчеркивал роль необходимости за счет отрицания случайности в природе и поэтому давал искаженное представление о картине мира. В таком мире не было ничего определенного и случайного, господствовала необходимость. Однако такое упрощение и схематизации возможны лишь при изучении простейших форм движения. Когда же переходят к исследованию сложных систем, состоящих из большого числа элементов, индивидуальное поведение которых трудно поддается описанию, тогда обращаются к статистическим законам, опирающимся на вероятностные предсказания. В вероятностном детерминизме некоторые ученые в противовес лапласовскому детерминизму ошибочно истолковывали принцип неопределенности в квантовой механике, провозглашая господство случайности, отрицая какую-либо необходимость. Таким образом, в начале эти категории рассматривались обособленно друг от друга и противопоставлялись друг другу. Признание самостоятельности статистических или вероятностных законов, отображающих существование случайных событий в мире, дополняет прежнюю картину строгой детерминации. В результате этого в новой картине мира необходимость и случайность выступают как взаимосвязанные и дополняющие друг друга аспекты. Статистические законы показывают, что необходимость – результат взаимодействия многих случайностей. Случайность выступает в форме проявления и дополнения необходимости, т.к. универсальные законы, на которых базируется детерминизм, в чистом виде не существуют. В современной концепции детерминизма органически сочетаются необходимость и случайность. Поэтому мир и события в нем не оказываются ни фаталистически предопределенными, ни чисто случайными, ничем не обусловленными.

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, вырывая последние из всеобщей взаимосвязи и взаимообусловленности всех явлений. Из соотношения неопределенности иногда делают идеалистический вывод о неприменимости принципа причинности к явлениям, происходящим в микромире. При этом основываются на следующих соображениях. В классической механике, согласно принципу причинности – принципу классического детерминизма, по известному состоянию системы в некоторый момент времени (полностью определяемому значениями координат и импульсов всех частиц системы) и силам, приложенным к ней, можно абсолютно точно описать ее состояние в любой последующий момент. Следовательно, классическая физика основывается на следующем понимании причинности: состояние механической системы в начальный момент времени с известным законом взаимодействия частиц есть причина, а ее состояние в последующий момент – следствие.

С другой стороны, микрообъекты не могут иметь одновременно и определенную координату проекцию импульса, поэтому делается вывод о том, что в начальный момент времени состояние системы точно не определяется. Если состояние системы точно не определено в начальный момент времени, то не могут быть предсказаны и последующие состояния, т.е. нарушается принцип причинности. Однако никакого нарушения принципа причинности применительно к микрообъектам не наблюдается, поскольку в квантовой механике понимание состояния микрообъекта приобретает совершенно иной смысл, чем в классической механике. В квантовой механике состояние микрообъекта полностью определяется волновой функцией. Задание волновой функции для данного момента времени обусловливает ее значение в последующие моменты. Таким образом, состояние системы микрочастиц однозначно вытекает из предшествующего состояния, как того требует принцип причинности.

В современном научном познании преобладает тенденция к определению причинной зависимости с помощью законов, которые в отличие от других называют каузальными, или причинными.

С моей точки зрения, – писал Р. Карнап (1891-1970) – было бы более плодотворным заменить всю дискуссию о значении понятия причинности исследованием различных типовых 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 определить как учение о всеобщей закономерной связи явлений и процессов в объективном мире.

В становлении квантово-механических представлений важную роль сыграл выдвинутый Н. Бором в 1923 г. принцип соответствия: всякая новая общая теория, являющаяся развитием классической, не отвергает ее полностью, а включает в себя классическую теорию, указывая границы ее применения, причем в определенных предельных случаях новая теория переходит в старую.

Так, формулы кинематики и динамики релятивистской механики переходят при скоростях, много меньших скорости света, в формулы механики И. Ньютона. Например, хотя гипотеза де Бройля приписывает волновые свойства всем телам, но волновыми свойствами макроскопических тел можно пренебречь и для них применять классическую механику И. Ньютона.