Ганс Рейхенбах

Ганс Рейхенбах (1891-1953) був лідером так званої Берлінської групи, багато в чому розділяла погляди Віденського гуртка. Він завжди виявляв живий інтерес і глибоке розуміння проблем сучасної фізики і постійно займався філософською інтерпретацією досягнень фізики. Ці інтенсивні дослідження методології та досягнень сучасної науки привели до появи значної низки присвячених науці книг, таких, як: "Атом і космос», «Досвід і передбачення», «Філософські підстави квантової механіки», «Від Коперника до Ейнштейна», «Напрямок часу »,« Теорія ймовірностей »та« Філософія простору і часу ». Заняття фізикою привели його також до заперечення здебільшого традиційної філософії - особливо раціоналізму - на користь ймовірнісної системи понять, яка, як йому здавалося, відповідає природі сучасної фізики. Основними її темами сталі критика раціоналізму, трактування значення, можливі способи побудови знання і типів обєктів знання (див. § 3.4) і, нарешті, інтерпретація ключових понять ймовірності та індукції.

Не задовольняючись простим засудженням раціоналізму в термінах загальній теорії значення, Рейхенбах спробував розкрити принципову слабість основних коренів раціоналістичного підходу до філософії. Суть раціоналізму, як думав Рейхенбах, становить безпідставна спроба поширити корисні відкриття математики за її власні межі. У Платона математика змішується з етикою, а в Аристотеля математика управляє фізикою, замість того щоб обслуговувати її. Кант претендував на обєднання раціоналізму і емпіризму в одне ціле, але йому вдалося лише «заблокувати» поняття досвіду раціональними елементами. До нещастя, раціоналістом вдалося переконати емпіриків прийняти їхню ідеал досконалого докази, в силу чого послідовний емпіризм прийшов в особі Юма до неминучого скептицизму.

Однак завдяки ряду чудових відкриттів почалося звільнення мислення від уз раціоналізму. Першим з цих відкриттів було відкриття - невдовзі після смерті Канта - неевклідових систем геометрії, яке змусило визнати, що геометрія, вважалася заснованої на пізнанні, не є єдино можливою і що питання про геометрії реального світу має вирішуватися за допомогою емпіричної перевірки.

Потім розвиток логіки показало, що весь апарат логіки і математики, що раціоналізм намагався навязати реальності, насправді складається з тавтологію і позбавлений фактичного змісту. Зрештою, сама наука з допомогою таких відкриттів, як вчення про органічну еволюції, теорія відносності і квантова механіка, прийшла до висновку про неприйнятність суворого детермінізму, який раціоналізм здавна намагався протягнути в науку. Завдяки цим відкриттям став можливий новий тип знання, в якому наука, звільнена від вимоги повного докази, може отримувати ймовірно, не тільки службовці практичних цілей, а й полегшують розвиток наукової теорії.

Вибір критерію осмисленості, за Рейхенбаха, є справою не докази, а швидше угоди. «Значення є функція, яку набувають символи, будучи поставлені в певну відповідність з фактами»; але особливе значення тут надається тому, який це вид відповідності з якого виду фактами. Це має безпосереднє відношення до передбачуваної структурі знання, де Рейхенбах розрізняє кілька базисів.

Базис висловлювань істотно відрізняється від інших тим, що він будується не безпосередньо на якому-небудь позамовних факті, а на пропозиціях. Цей базис, що приписується Рейхенбаха Карнапом, має перевагу в тому, що він «більш тісно повязаний зі знанням, ніж базис обєктів», оскільки «система знання складена з пропозицій». Він також має ту перевагу, що дозволяє на відміну від базису обєктів відрізняти строгу імплікації від матеріальної. Але він, однак, затемнює та обставина, що наука шукає звязку фактів, а не звязку пропозицій. Цей базис призводить також до перебільшення конвенціональних аспектів мови і випускає з уваги ту обставину, що «деякі істотні ознаки мови не є довільними, а зобовязані своєю появою відповідності мови фактами». Наприклад, вибір геометричних принципів аж ніяк не є довільним, якщо сформульовані відповідні «визначення координації" (див. § 3.4). Таким чином, хоча базис висловлювання не є помилковим і може бути корисною для певних цілей, він повинен, як правило, вважатися вторинним по відношенню до базису конкретний, який грунтується на спостереженнях макрокосмческіх обєктів і подій.

Згідно з таким розумінням чотирьох базисів для побудови пізнання Рейхенбах розрізняє чотири типи обєктів пізнання. Перший складається з вражень, другий - з конкретний, які можуть бути або субєктивними, або обєктивними; третій - з абстрактів, які мову виділяє заради зручності, і четвертий - з наукових обєктів. Рейхенбах часто говорить також і про «іллатах», або виведених обєктах, які включають майже всі наукові обєкти і значну частину вражень. Абстракти не складають незалежний тип обєктів, оскільки вони фактично зводиться до конкрету, в тому ж сенсі, в будь цегляна стіна зводиться до поєднання окремих цеглин. У цьому сенсі відношення між абстрактний і конкрету різко відрізняється від відношення між зовнішніми речами і враженнями, бо в той час як абстракти зводиться до конкретний, зовнішні речі аж ніяк не зводиться до вражень.

Проблема існування зовнішнього світу є, по Рейхенбаха реальною проблемою, з якою не можна «... обробитися за допомогою софістичний доводів ». Фізичні обєкти насправді зазвичай є нам у наших спостереженнях конкретний, і, хоч обгрунтованість цих спостережень повинна підтверджуватися виведенням, ця вимога не виключає обєктивної реальності фізичних обєктів. Реальний світ спить людина відрізняється від світу снів своїми узгодженими каузальних звязками. Можна, звичайно, виходити з позитивістського мови і на ньому висловлювати результати фактичних спостережень; але тільки в тому випадку, якщо ми приймемо правила мови, що дозволяють за допомогою ймовірних висновків застосувати такий мову до сфери обєктивно реальних обєктів, ця мова зможе виразити те, що ми звичайно хочемо сказати. Тому краще, як правило, виходити з нормального мови, що включає згадки про виведені обєктах. Звичайно, вірно, що нормальною мовою звичайних обєктів ми адекватно не можемо виразити квантові явища, так як наші інструменти неминуче спотворюють наші спостережень, так що нормальною мовою веде до каузальних аномалій. Цю обставину можна використовувати як аргумент на користь обмеження мови позитивістським рівнем, каузальних на якому аномалій не виникає, але таке обмеження виключає багато важливих проблем. Найкращим виходом, ймовірно, буде наступний: починати з нормальної мови, збудованого на базисі конкретний, а потім на основі імовірнісних висновків прийняти правила екстраполяції, за допомогою яких можна поставити основні проблеми щодо квантових явищ і говорити про атомному світі, настільки ж реальний, як і звичний фізичний світ.

Наукове знання в основному складається з номологіческіх, або законоподобних, висловлювань; згодом з `ясувалося, що логічний характер деяких з них породжує серйозних проблем. Серед номологіческіх висловлювань тільки аналітичні не складають собою проблеми. Вони являють собою граничний випадок імовірнісних висловлювань і є тавтологічне засобами перекладу одного безлічі висловлювань в інше на даному рівні мови, не додаючи самі собою нічого нового до знанню. Набагато важче охарактеризувати синтетичні номологіческіе висловлювання, які містять інформацію щодо регулярності серед фактів і утворюють те, що називають часто законами природи. Такі висловлювання, безумовно, не є матеріальними імплікації, так як небажано стверджувати істинність законоподобного висловлювання тільки тому, що розкладання його антецедент. Номологіческіе висловлювання не є і узагальненими імплікації, так як навіть хибність антецедента в усіх випадках не повинна бути достатньою основою для затвердження законоподобного висловлювання. Основними вимогами до номологіческім висловлювань фактично є наступні: вони мають бути спільними в розумінні «висловлень про всі ...», вичерпними в тому сенсі, щоб« всі можливості, надані висловлюванням, вичерпувалися обєктами фізичного світу, з них не повинні слідувати подолання їх антецедентов , вони повинні бути універсальними, а не обмеженими «певним місцем і часом», вичерпними й не містять вказівок на «конкретну область простору-часу» і, нарешті, що перевіряються в тому сенсі, що можна довести, що вони володіють високим ступенем імовірності.

Логіка, за допомогою якої краще всього досягається і обгрунтовується знання, незалежно від Того, формулюється воно в номологіческіх висловлюваннях чи ні, - це не логіка дедуктивного докази й не логіка підтвердження за допомогою виведення наслідків з умов, а також не логіка докази за допомогою особливих методів індукції. Вона скоріше є, як підказує попередній аналіз поглядів Рейхенбаха, логікою ймовірностей, по відношенню до якої дедуктивна логіка є просто граничний випадок, а методи особливі індукції - допоміжні засоби. Отже, можна стверджувати, що проблема ймовірностей становить ядро будь-якої теорії пізнання.

Найбільш задовільним підходом до проблеми ймовірностей є наступний: починати з чисто формального обчислення, в якому можна збудувати всю систему цілком, виходячи з постуліруемих аксіом у відповідності з прийнятими правилами. На щастя, більша частина такого числення вже була розроблена математиками у формі широко прийнятих систем правил, що дозволяють переходити без звернення до фактів від одного безлічі імовірнісних висловлювань до іншого. Підсумовуючи істотні ознаки цього обчислення в перших восьми розділах своєї «Теорії ймовірностей», Рейхенбах переходить у наступних розділах цієї книги до більш філософським проблемам інтерпретації формального обчислення і застосовності його до фізичних обєктів. Обидві проблеми певною мірою ускладнюються тем фактом, що термін «вірогідність» іноді застосовується для позначення «послідовності подій або інших фізичних обєктів», а іноді - для позначення «окремих подій або інших окремих фізичних обєктів».

Щоб інтерпретація обчислення ймовірностей служила розяснювальні інструментом, не повязаним з необгрунтованими припущеннями, потрібно показати, що всі перелічені тавтологічне випливає з прийнятої інтерпретації. Цій умові (в тій мірі, в якій мова йде про ймовірність подій послідовностей), очевидно, задовольняє інтерпретація в термінах відносної частоти. Така інтерпретація розглядає імовірність певного роду подій як межа частоти, з якою цей вид зустрічається подій у відповідній послідовності. Існування межі для кожної послідовності, що включає певну частоту, розуміється в тому сенсі, що для будь, як завгодно малої різниці можна вказати таке число випадків, що сумарна відносна частота у всіх наступних випадках не буде відхилятися від розглянутої відносної частоти більше, ніж на цю різницю . Те, що з цієї інтерпретації дійсно дотримуються всіх правил обчислення імовірностей, випливає з того факту, що це перелічені, не дивлячись на те, що вона є суто формальним, призначене саме для виконання вимог цієї інтерпретації.

Однак ця інтерпретація містить деякі труднощі. По-перше, якщо послідовність нескінченна, то ніякої його кінцевий сегмент не накладає жодних обмежень на остаточне частоту. На щастя, однак, ряди, з якими ми маємо справу, завжди кінцеві і нам не доводиться мати справу із тим, що не можна було б фінітізіровать або обмежити розумними межами. Друга труднощі, що виникає з рішення перше, полягає в тому факті, що поняття межі застосовано, строго кажучи, тільки до нескінченних рядів, оскільки відхилення від заданої частоти можуть необмежено зменшуватися, тільки якщо ряд продовжується необмежено. Вихід з цієї труднощі можна знайти у тому, що поняття межі, як і більшість законів фізики, є корисною ідеалізацією і що навіть коли воно не працює цілком абсолютно, воно тим не менш є достатнім наближенням у випадку дуже великих чисел, з якими доводиться мати справу .

Що стосується обгрунтованості імовірнісних висловлювань про фізичні обєкти, то можливі два типи теорій. Апріорні теорії намагаються знайти серед подій принаймні деякі звязки, які не залежать від фактично зустрічаються частота для цього так або інакше використовується припущення про рівноможливими якихось невідомих факторів. Однак такі теорії фактично збудовані на механізмі азартних ігор, до якої застосовні певні, що вже розроблені, але в недостатній мірі визнані міркування. Коли ці міркування належним чином враховуються, будь-який надійний фактор зводиться до зустрічають частоті. Тим самим ми повертаємося назад, до апостеріорного базису, в який входять тільки спостережувані частоти і формальне числення.

Коли ми розглядаємо вірогідності не послідовностей, а окремих подій, таких, як того ймовірність, що сьогодні буде дощ, ми, мабуть, маємо справу з абсолютно іншим поняттям імовірності. Іноді це нове поняття тлумачиться як ступінь очікування, а іноді як специфічна характеристика. Але перші трактування затемнює той факт, що ймовірності мисляться, як правило, обєктивними, а не субєктивних, а друге не дає основи ні для дії, ані для встановлення ймовірностей, в термінах яких обгрунтовується зміст. Насправді те, що є істотним в передбачуваній імовірності окремого події, що можна звести до відносній частоті, виявляючи довші послідовності і вираховуючи в них частоту подій розглянутого роду. Так, наприклад, імовірність того, що сьогодні буде дощ, можна отримати в термінах відносної частоти дощових днів до всього класу днів і нагадують в деяких певних відносинах сьогоднішній день. Ще кращим шляхом досягнення того ж результат був би перенос дослідження на металінгвістіческій рівень і розгляд ймовірності як відносної частоти достовірності висловлювання, що описує що розглядається подія, в деякому класі повязаних з ним висловлювань.

Оскільки навіть наші висловлювання про події, в термінах яких визначаються відносні частоти, є тільки ймовірносними, повне визначення ймовірності вимагає замість звичайного двозначної - багатозначною логіки, в якій істинність і хибність є тільки кінцевими значеннями шкали, що коливається від 0 до 1. Як для загальних імовірнісних задач, так і для інтерпретації квантової механіки Рейхенбах розробив таку логіку ймовірностей.

Проблема обгрунтування індукції по суті збігається з проблемою обгрунтування методу простої перерахування, повязаного з частотною інтерпретацією ймовірностей. У звязку з цим стає із самого початку очевидним, що цей метод може бути обгрунтована, якщо припустити, що частоти, що спостерігаються в ряду, мають межі. Просто, якщо брати частоту, що спостерігалася до певного моменту, як початкову оцінку, а потім коригувати її з кожним отриманням істотно нових даних, то одержувана оцінка в кінцевому рахунку може бути зроблена як завгодно точної, якщо тільки існує межа. Якщо є що підтверджують дані, як то буває майже в усіх наукових процедурах, то потрібного наближення можна досягти досить швидко в імовірнісних термінах. У ряді випадків вихідні експерименти можуть навіть допускати точнішу оцінку лише на основі одиничного випадку. Крім того, хоча у разі відсутності підтверджуючих даних первісна оцінка, так би мовити, сліпа у тому сенсі, що їй не приписується ніякого "ваги", деякий вага можна приписати наступною, вторинною оцінкою, що посилається на першу в метамови; і цю оцінку в свою чергу зважити можна в новому метамови, тож перша оцінка може бути зроблена досить надійної і лише остання за необхідності залишається сліпий.

Однак припущення про існування меж спостережуваних послідовностей фактично є необгрунтованим. Це припущення, що представляє собою одну з форм про навчання однаковості природи, може раціонально обгрунтовувати тільки з допомогою індукції й тому не годиться для обгрунтування самої індукції. Інша можливість - прийняття синтетичних апріорних суджень - теж нічого не дає, тим то якщо обгрунтування індукції означає обгрунтування віри в індукцію, то не існує обгрунтування індукції. Однак насправді мова йде не про обгрунтування віри, а про отримання достатніх підстав для дій, і в такому розумінні індуктивне правило, що пропонує приймати послідовно спостерігаються частоти, може обгрунтовувати тим, що якщо існує межа частоти, то його можна виявити за допомогою такого методу . Будучи достатньою умовою для виявлення межі, якщо такий є, цей метод щонайменше є необхідною умовою виявлення подібного межі. Слідуючи йому, ми можемо схибити, якщо меж не існує, але він є нашим єдиним шансом. Тому наші дії виправдані, якщо ми дотримуємося цього методу. Можна навіть розробити особливі процедури, що поліпшують цей метод, проте якщо й існують кращі методи, ніж цей, то їх можна знайти, тільки дотримуючись цього методу.