Аннотация: Quot capita, tot sensus (Доля участников определяет полноту восприятия).
Кошка Шредингера и у попа была собака
Аннотация.
Quot capita, tot sensus (Доля участников определяет полноту восприятия.)
Эпиграфы.
Эрвин Шредингер (1887 - 1961).
Елена Леонидовна Березина родилась в 1961 году.
Кошка Шредингера по датам гуляет сама по себе.
У попа была собака,
Он её любил.
Она съела кусок мяса,
Он её убил...
(Не по-детски детский стишок.)
О, сколько нам открытий чудных готовят:
Дух просвещенья и
Опыт, сын ошибок трудных, и
Гений, парадоксов друг, и
Случай, бог изобретатель,
Симметрий сверхобозреватель.
(А.С. Пушкин, 1829, и проницательный взор дозорных Армии У).
ПРЕДИСЛОВИЕ.
Елена Леонидовна Березина мнила себя кошкой Шредингера, а кошка Шредингера воображала себя Еленой Леонидовной, несущей луч света в отрицательное время...
Подчиняясь животному инстинкту самосохранения в научной среде обитания, переместимся в тайны ХХ века.
В 1961 году ушёл из жизни нобелевский лауреат Эрвин Шредингер, оставив после себя незавершённый мысленный эксперимент с кошкой. Незаконченность мысленного опыта и послужила несущей конструкцией столь необычного сожительства женщины с высшим образованием и с кошкой физика. Мысленные эксперименты учёных, проводимые в абсурдокамере, хорошо известны и философам античности, и физикам квантичности. На протяжении столетий здравый смысл как мера предосторожности уберегал исследователей от душевных расстройств в ходе развития познания. Но Елена Леонидовна не удержалась и прельстилась искушением. Родилась в том же 1961 году и постепенно с головой погрузилась в глубь научной проблемы, в конце концов, приняв обличье никак непредвиденного физиками случая - в виде помещённой в абсурдокамеру в качестве кошки Шредингера Елены Леонидовны...
Выпад против закона сохранения пары Елена Леонидовна - кошка Шредингера
Вопрос о совместимости волновых и корпускулярных свойств света продолжал волновать учёных на рубеже второй четверти ХХ века, волновать ещё больше, чем во времена Ньютона. Тогда речь шла лишь об альтернативных возможностях описания единого круга явлений. Теперь сведения о природе расширились и углубились. Стало ясно, что на флангах наших знаний о свете имеются, с одной стороны факты, непринуждённо объяснимые волновой теорией и непонятные с квантовой точки зрения (дифракция, интерференция), и другие факты, легко объяснимые при квантовой трактовке и резко противоречащие волновому подходу (фотоэффект, эффект Комптона). Положение представлялось большинству учёных столь неудовлетворительным, что интеллектуальное напряжение стало почти нестерпимым. Эйнштейн вновь и вновь возвращался к этой задаче, а Бор был готов к самым крайним мерам, лишь бы устранить эти противоречия.
В 1924 году он вместе с Крамерсом и Слэтером заявил, что для примирения волнового распространения света с квантовым характером его испускания и поглощения следует отказаться от закона сохранения энергии в индивидуальных актах испускания и поглощения. Они предположили, что великий закон выполняется при этом только в среднем, статистически. Возбуждение, вызванное столь радикальной гипотезой, углублялось авторитетом Бора, уже тогда ставшим очень большим.
Спокойным оставался только Эйнштейн. Он не верил в возможность нарушения закона сохранения энергии и продолжал работать, применять и развивать квантовую теорию, считая, что тайна двойственности со временем будет раскрыта.
Несколько позднее Боте и Гейгер, ранее подтвердившие на опыте совпадение волнового и квантового подхода в опыте, предложенном Эйнштейном, взялись за детальное изучение эффекта Комптона. В результате они экспериментально установили, что закон сохранения энергии справедлив и для индивидуальных актов испускания и поглощения фотонов атомами.
Отчаянная попытка Бора, Крамерса и Слэтера оказалась одним из многих тупиков в лабиринте познания. Но одна идея, высказанная ими в неудачной статье, содержала в себе зерно истины. Волна, приписываемая электронам, каким-то образом определяла вероятность индивидуального акта излучения или поглощения фотонов атомами. Следующие два года стали переломными. В 1925 году Гейзенберг изобрёл квантовую механику, основанную на применении особого математического аппарата. Страдая от сенной лихорадки, он уехал на море, передав своему учителю Борну статью с изложением этих идей. Борн сразу оценил значение работы и немедленно направил её в печать. Однако, читая статью, он обнаружил, что молодой гений плохо знал достижения математиков! Следуя Мольеру, можно сказать: Гейзенберг не знал, что говорил "прозой", - не подозревал, что пользуется известным исчислением матриц. За время болезни Гейзенберга Борн вместе с Иорданом придали идеям Гейзенберга форму матричной механики. Так возник один из наиболее эффективных методов квантовой физики.
Весной следующего года Шредингер, развивая волновые представления де Бройля, разработал новую форму волновой механики, основанную на привычном для большинства учёных применении дифференциальных уравнений. Когда он пустил её в дело - для расчётов процессов микромира, - он был потрясён: его подход, основанный на восходящем к Ньютону методе дифференциальных уравнений, и матричный подход Гейзенберга - эти два столь различные подхода - дали совпадающие результаты! Более того, Шредингеру удалось доказать, что это, по существу, одно и тоже. Великая книга природы оказалась переведённой на два равноправных математических языка...
Вскоре Борн, принадлежащий к тому же поколению, что и Эйнштейн, и также стремившийся к полной ясности, поднял эстафету, брошенную Бором, Крамерсом и Слэтером при их неудачном выпаде против закона сохранения энергии. Не реальная световая волна, а абстрактная волновая функция Шредингера, вернее, квадрат этой функции, определяет вероятность индивидуальных событий в микромире. Это стало путеводной звездой всех, учившихся переводить математический язык квантовой механики на язык реальных событий мира - язык, стоящий из слов, пришедших к нам из обыденной жизни, и очень похожих на них слов и понятий, рождённых классической физикой. Гейзенберг немедленно принял пас своего учителя. Он тоже нашёл возможность определять эту вероятность своим методом. Вероятность легко получалась как квадрат соответствующей матрицы... Мост между квантовой физикой и классической был проложен, но оставался ещё очень шатким. Когда физики вступили на этот мост, всё кружилось и плыло у них перед глазами. Мир казался пьяным...
К осени 1926 года Шредингер, один из создателей квантовой физики, подобно ученику чародея из баллады Гёте, впервые испугался разрушительной силы демона, выпущенного им на свободу. Вероятностные закономерности и квантовые скачки между дискретными значениями энергии казались ему несовместимыми с чёткой картиной классического мира, управляемого жёсткими причинными связями. В сентябре 1926 года по приглашению Бора Шредингер приехал в Копенгаген. Начались изнурительные дискуссии по глубинным основам квантовой механики. Шредингер убеждал: нужно отказаться от представления о квантовых скачках и от вероятностной трактовки. Бор упорствовал: без этого нельзя понять даже формулу Планка. В конце дискуссии Шредингер в отчаянии воскликнул: "Если мы собираемся сохранить эти проклятые квантовые скачки, то я жалею, что вообще начал дело с квантовой теорией!" Это запомнил третий участник дискуссии - Гейзенберг; запомнил он и ответ Бора: "Зато остальные благодарны вам за это, ведь вы так много сделали для выяснения смысла квантовой теории".
Трудная дискуссия дала толчок титанической работе, главная часть которой легла на плечи Бора и Гейзенберга. Гейзенберг в своих построениях отталкивался от идеи, приведшей когда-то Эйнштейна к теории относительности. Нужно, думал он, как это сделал Эйнштейн, изгнать из теории всё, чего не может быть в реальности. Нужно действовать смелее. Ведь Эйнштейн изгнал "абсолютное время", введённое в науку Ньютоном. И это обернулось удачей, сделало формулы более конструктивными.
В мыслях Гейзенберг родился удивительный призрак. Впрочем, он был ограничен для того времени напряжённых дискуссий о двуединой сущности света. В воздухе всё время витало это "либо - либо". Свою находку Гейзенберг назвал принципом неопределённости. Он провозгласил: величины, описывающие реальные состояния, возможные в природе, разбиваются на сопряжённые между собой пары. Причём эти пары таковы, что их точное одновременное измерение невозможно. А раз это невозможно, то теория должна включать в себя такую невозможность. Иначе она не может правильно описывать реальный мир. К таким парам относится, например, точное положение частицы и её точная скорость. На сухом языке математики: координата частицы и её импульс (произведение массы на скорость).
Гейзенберг иллюстрирует это мысленным экспериментом с микроскопом: мы хотим при помощи микроскопа определить положение частицы и её скорость. Для этого освещаем её и фиксируем её координату при помощи фотона, рассеянного частицей и попавшего в объектив. Чем точнее мы хотим измерить координату, тем меньше должна быть длина волны света. Ведь это определяет разрешающую способность (точность) микроскопа. Но Эйнштейн показал, что фотон, рассеиваясь на частице, передаёт ей часть своего импульса. Комптон подтвердил это на опыте. Поэтому при измерении координаты частицы мы обязательно изменяем её импульс. Причём чем точнее мы хотим измерить координату, тем большей должна быть энергия фотона, тем больший импульс получает частица. Но ни величина, ни направление импульса не известны. И эта неопределённость увеличивается вместе с увеличением точности измерения координаты.
Гейзенберг на основе этого мысленного опыта заключил, что произведение из погрешностей измерения этих величин не может быть меньше определённой предельно малой величины. Такой величиной является квант действия, введённый в физику Планком, знаменитая постоянная "аш". Сравнение с ней показывает, относится ли излучаемое явление к макромиру, для описания которого достаточно уравнений Ньютона и Максвелла, или к микромиру, где их не достаточно и нужно прибегать к уравнениям квантовой механики.
Так после работ Аббе, установившего, как волновая оптика ограничивает разрешающую способность оптических приборов, Гейзенберг показал, что в мире существуют и другие ограничения, имеющие чрезвычайно глубокий характер.
Бор придал принципу неопределённости более общее значение, указав, что все величины, характеризующие динамику процессов микромира, разделяются на пары, дополняющие друг друга при описании этих процессов. К таким парам относится не только координата и импульс, но также и некоторые другие пары физических величин. Только совокупность таких дополняющих друг друга пар даёт полное описание процесса, подобно тому, как для полного описания медали необходимо иметь сведения об обеих её сторонах. Но эти дополнительные пары, необходимые для полного описания явления, всегда являются сопряжёнными по Гейзенбергу. Значит, их нельзя одновременно измерить совершенно точно. Поэтому полное описание в микромире не есть абсолютно точное описание. Оно всегда остаётся приближённым. Приближённым не из-за неумения экспериментатора, недостатков измерительных приборов или методов измерений. Таково свойство микромира, и оно выражается в вероятностном характере событий и в существовании сопряжённых пар характеристик, описывающих эти события.
Вероятностные закономерности всегда и без противоречий переходят в классические закономерности, когда по условиям опыта можно считать постоянную Планка равной нулю. Тогда обращается в нуль и минимальное значение произведения погрешностей измерения сопряжённых пар. Принцип неопределённости уходит со сцены, уступая место ошибкам экспериментаторов и их приборов. Так была установлена приемлемая связь между квантовой и классической теориями. Возникла почва для сотрудничества и распределения обязанностей на их границе, определяемой величиной постоянной Планка. Этим в 1927 году было в основном законченно построение фундамента квантовой теории. Физики могли пользоваться ею, не опасаясь впасть в ошибку, и получали всё новые результаты, приходя к самым удивительным предсказаниям. Все предсказания сбывались, конечно, если задача была поставлена конкретно и решена без математических ошибок. Квантовая теория продолжала развиваться.
Машина времени, или Саркофаг на колёсиках
Эйнштейн высоко ценил находку Гейзенберга. В 1931 году он показал, что соотношение неопределённости связывает и измерение таких величин, как энергия и время, хотя время занимает в теории особое место, родственное пространственным координатам. Это был последний конструктивный вклад Эйнштейна в фундамент квантовой физики. Впоследствии он полностью сосредоточился на создании единой теории поля, из которой, по его замыслу, должны были вытекать и квантовая механика, и теория относительности как простые следствия. К сожалению, он не достиг цели. Задача оказалась непосильной для одного человека, сколь ни велики были его гений и настойчивость. Задача не решена и сегодня, хотя теперь появились новые надежды и открылись неожиданные пути.
Эйнштейн все эти годы продолжал стимулировать других к уточнению основ квантовой механики, придумывал новые и новые мысленные эксперименты, которые, по его мнению, должны были подчеркнуть, обострить противоречия квантовой теории. Однако, как и предложенный им опыт, который должен был чётко разграничить квантовые и волновые свойства света, опыт, ошибочность которого он вскрыл сам, попытки обнаружить пороки квантовой теории путём мысленных экспериментов приводили к противоположным результатам. Его друзья-оппоненты раз за разом опровергали выводы этих опытов. Подозрительная квантовая теория с каждой попыткой оказывалась всё более надёжной. И каждый раз очередной мысленный опыт и его анализ вели к дальнейшему развитию науки и лучшему пониманию основ квантовой механики.
В 1952 году споры о трактовке квантовой механики вспыхнули с новой силой. Толчок им дал Шредингер большой статьёй "Существует ли квантовые скачки?". В ней он снова возвращался к знаменитой дискуссии 1927 года, приводя более утончённые и отшлифованные аргументы. Широта, искусная аргументация и литературные достоинства статьи Шредингера надолго запечатлелись и вызвали замешательство в умах тех, кто, не будучи физиком, интересовался общими физическими идеями. Группа исследователей философской науки в Англии решила организовать публичную дискуссию между двумя друзьями, двумя создателями новой физики: Шредингером, отвергавшим квантовые скачки и вероятностное толкование, и Борном, впервые обосновавшим это толкование и сделавшим большой вклад в его развитие.
Дискуссия, к сожалению, не состоялась из-за болезни Шредингера. Но состоялась как бы сражение двух статей, так как Борн ответил на статью Шредингера своей - большой и общедоступной статьёй. Статья Борна не потеряла актуальности и сегодня. Её может прочитать и понять каждый. Борн писал, что в специальных вопросах, в конкретных расчётах все современные физики едины и получают близкие результаты. Расходятся они в философской трактовке проблем микромира.
Через два года, в выступлении при получении Нобелевской премии, тоже рассчитанном на широкую аудиторию, Борн, в числе других проблем, остановился на толковании квантовой механики. Он понимал, что при обсуждении квантовой механики, её основ и методов перед широкой аудиторией нужно отталкиваться от того, что было известно ранее. Так он и поступил, углубив и расширив понятие причинности, подробно остановившись на этом, казалось бы, всем привычном понятии. Остановимся на нём и мы - оно имеет глубокое философское значение.
Большинство людей понимает причинность в науке так, как их выучили понимать это в школе учителя, которые, в свою очередь, изучали уравнения Ньютона и Максвелла. Если ты знаешь, в каком состоянии мир находится в данное мгновение, то уравнения могут сообщить о его состоянии в любое другое мгновение в будущем или в прошлом. И люди, знакомые и незнакомые с этими уравнениями, верят, что причинность заключается именно в такой жёсткой математической связи будущего с настоящим и прошедшим. Эта уверенность подтверждается и повседневным опытом. Если человек сломал палку, у него окажется два её куска. Никто не думает о мелких обломках, которые при этом упали на пол. Это детали, мелочи, не влияющие на связь причин и следствий. Но это рассуждения обывателя. У учёного иной подход. "Пустяки? - скажет он об обломках. - Ну, нет. Рассмотри всё подробней и опиши уравнениями процесс превращения палки в два куска. Эти уравнения учтут и мельчайшие обломки. Случайности бывают только там, где технические трудности препятствуют подробному описанию. В принципе всё связано между собой. И в уравнениях будет присутствовать как целая палка (то есть прошлое), так и новые куски и обломки (настоящее)".
Мало кто решается довести эту логику до конца: значит, всё предопределено! Уравнения - не что иное, как машина времени, способная показать нам и прошлое, и будущее, если мы способны написать эти уравнения точно и учесть все события, сопутствующие течению времени. Увы, даже Ньютон в старости, когда его рассудок ослабел в борьбе за истину, сослался на бога. Но начальные условия... как узнать начальные условия... не от бога ли они... не бог ли дал толчок миру, предоставив остальное уравнениям?
И вот - простой опыт, мысленный опыт. В стальном жёлобе, закрытом по концам стальными стенками, лежит бильярдный шар. Толкнём его. Пока его не остановит трение, он будет метаться из конца в конец жёлоба. Если трение мало, он будет двигаться очень и очень долго.
Школьный учитель, да простят меня школьные учителя, те, которые думают иначе, скажет ученику: сообщи мне положение и скорость шара в первый момент, и я рассчитаю его положение и скорость в любой другой момент после первого толчка. Ученик с полным почтением спросит: как я узнаю момент первого толчка и то, что было в этот момент? И вдумчивый учитель ответит: не знаю. Мои уравнения позволяют рассчитывать положение и скорость шара в прошлом бесконечно далеко. Они будут сообщать свои результаты даже для того времени, когда ещё не родился тот слон, из бивня которого выточен шар, и не выплавлена сталь, из которой сделан жёлоб. Если измерение произведено после того, как движение уже началось, то уравнения не только не могут указать момент первого толчка, но и не способны указать его направления и, даже более того, был ли этот толчок один или их было несколько.
Спасибо, ответит ученик. Не об этом ли думал Ньютон, ссылаясь на бога? Уравнения имеют дело с идеальными объектами. Переходя к реальному миру, нужно не только вычислять, но и знать, с чего начинать вычисления.
Вопрос не только о бесконечном прошлом. Неясность возникает при рассуждениях о будущем. С какой точностью можно определить положение шара в будущем? Мудрый учитель ответит: это зависит от точности измерения в данный момент. Чем точнее измерение, тем точнее ответ. С этим согласится почти каждый, не забывший, чему его учили. Но это не всегда так.
Продолжим мысленный опыт. Пусть мы умеем измерять положение шара бесконечно точно: ошибка измерения равна нулю. Пусть погрешность в измерении скорости совсем мала. Обозначим её маленькой буквой "а". Тогда через время t ошибка в вычислении положения шара станет равной ta. Эта ошибка увеличивается со временем. Подождём немного, и она станет равной длине жёлоба. После этого уравнения уже никак не определяют положения шара, ибо ошибка в вычислении превзойдёт величину той области пространства, в которой должен оставаться шар по условиям опыта!
Можно измерить скорость вдвое точнее или в десять, сто... миллион раз точнее. Но таким способом мы можем лишь продлить время, в течение которого уравнения способны определять положение шара. Как только это время истечёт, погрешность вычислений превзойдёт длину жёлоба. Лишь "бог Ньютона" и "дьявол Максвелла" могут определить скорость бесконечно точно, чтобы уравнения давали разумные ответы бесконечно долго! Так мы убеждаемся в том, что представления о жёсткой причинности порождено некритическим пониманием возможностей уравнений. Причинность лишь идол, которому начали поклоняться ньютонианцы, позабыв о предупреждениях Ньютона.
Точно такой же механизм преобразует обратимость уравнения Ньютона в необратимость кинетической теории газов, в необратимость термодинамики и всех реальных механических процессов. Реальный процесс нельзя повернуть вспять на сколь угодно длинных интервалах времени. Мелкие неучитываемые обстоятельства (сродни обломкам палки) заставят процесс, который мы хотим направить в прошлое, вернуть на один из многих возможных путей в будущее.
Причинность, вытекающая из уравнений Ньютона, не есть истинная причинность. Это фетиш, которому поклоняются не понимающие суть реальных процессов. Причинность - скорее осознанная случайность. Ибо наука о случайностях - статистика - позволяет предсказать реальные события не хуже, а иногда и лучше, чем уравнения Ньютона. Причинность, о которой говорится в марксистской философии, гораздо ближе к нашим повседневным представлениям о связи причин и следствий. Нет следствия без причины, но связь между ними может выражаться и через законы случая, через статистику, что составляет основу математического аппарата квантовой физики. Это и есть та руководящая идея, тот оплот, который надёжно удержит путешественника в плавни по бурным волнам микромира...
...А теперь присоединимся к тем смельчакам, кто строил плот для путешествия по макромиру, в космос. Какие бури сопутствовали им? Какие ориентиры освещали путь? Какие маяки выручали?
Вглядываясь в прошлое, размышляя о поворотах на дороге познания - подчас резких, вызывающих панику и смятение в умах людей, когда со своих привычных мест срывались понятия и верования, словно чемоданы в потерявшей равновесие машине, - мы убеждаемся в том, как не просто изменить укоренившиеся мнения.
И дело не только в естественном нежелании людей менять взгляды и привычки. Каждая перемена словно айсберг, большая часть которого невидима. Новая теория, идея, всякое изменение во взглядах на окружающий мир, кроме очевидных следствий, имеют и те, что сразу не проявляются. Они могут дать знать о себе лишь в далёком будущем, и эти последствия трудно, а иногда невозможно предвидеть.
Так случилось на крутом повороте истории, связанном с открытием Коперника. Долгие века Земля считалась неподвижной, она была признана центром мира. Всё вертелось вокруг неё - Солнце, звёзды, вся Вселенная. Церковь видела в привилегированном положении Земли фундамент веры. Учёные - оплот мироздания. Простые люди были убеждены в исключительности своего положения во Вселенной.
Когда Коперник снял тормоз и Земля завертелась и помчалась в своё вечное путешествие по просторам космоса, он нанёс удар не только по догматам религии. Земля утратила свою избранность, она стала всего лишь одним из бесчисленного множества космических тел. Для учёных исчезла опора, вокруг которой развивались события мира. Все без исключения космические тела во Вселенной оказались равноправными - в том смысле, что ни одно из них уже не могло считаться точкой отсчёта, той "печкой", от которой можно "танцевать", определяя местоположение землян во Вселенной.
С тех пор у учёных началась беспокойная жизнь - что считать центром мироздания? Относительно какого пункта рассчитывать движение космических тел? Как определять своё место во Вселенной? Есть ли там что-то надёжное, абсолютное, на что можно опереться в мысленных и реальных путешествиях по её просторам?
Ирина (Ирэн) Львовна Радунская(родилась 12 декабря 1926 года)
Предчувствия и свершения: Художественно-публицистическая лит-ра. - Книга вторая: /Призраки/ Худ. Г. Коровин. - Переизд. - М.: Дет. лит., 1989. - 303 с.: ил.
Детская мысль о счастливом конце света
Машину времени изобретать необязательно, машину времени может подарить... ОНО... За хорошее поведение при соблюдении духовно-нравственных законов и начинаний Вселенной. Если подарка не получим, то, разумеется, во всём будет виновата кошка Шредингера: дорогу к мечте, к счастью перебежала проказница Елена Леонидовна и захапала счастливую оказию - happy end.
Ой, Елена Леонидовна, как бы вам из-за неурядиц не стать именем нарицательным в ряду околонаучных заурядностей.
У живой природы есть свои законы сохранения нравственности и духовности в гражданском обществе. Имеется и своя машина времени - уравнения, решаемые библейским методом познания "Круговорот образов и подобий". Ведь круговорот образов и подобий - это не только явление живой природы, но и проявление разума человека разумного, ибо в природе закладываются возможности существования интеллектуальных изделий, а разумное существо при помощи мышления извлекает изделия из естества, из чрева природы и воплощает их.
Наступившее Второе пришествие Христа уравняло коренных жителей планеты Земля перед Богом. Куда идёшь? С кем ты и ради кого?
- Я рад, что ты нашёл, в чём там была беда с твоей машиной. Теперь ты можешь вернуться домой...
(Антуан де Сент-Экзюпери, "Маленький принц", 1943.)
Армия У, Нижний Новгород, 06, 07, 08 апреля 2012 года.
Нулевой комментарий.
Известные примеры сопряжённых (взаимно связанных, непременно сопровождаемых чем-нибудь) пар:
Каков учитель, таков и ученик.
Каков поп, таков и приход.
Каков хозяин, такова и собака.
Раб не больше господина своего. (Библия, От Иоанна, 15:20.)
Замечания о методе исследовании
В начальной, средней и высшей школе учащиеся усваивают избранный круг научных знаний о природе и обществе. В процессе обучения эти знания передаются теми, кто учит, тому, кто учится. Причём эти знания, как правило, представляют собой уже полученные наукой и проверенные ею результаты познания мира. Обучающий и обучаемый берут их, если можно так сказать, в готовом виде.
Процесс передачи готовых знаний во время обучения резко, качественно отличается от процесса получения новых знаний учёными во время исследования. Ведь науку интересует прежде всего не то, что уже узнано, понятно, открыто, а то, что ещё не понято, ещё не открыто. Так что процесс научного исследования - это процесс превращения неизвестного в известное, это постоянная разведка мыслью неизученных областей жизни.
Вот почему научное исследование качественно отличается от учебного освоения знаний, каким бы сложным и широким оно ни было. Вместе с тем в сумму усваиваемых в вузах знаний должны входить и знания о том, как же идёт научное исследование, как работает учёный. Это необходимо потому, что умственный труд специалиста любой профессии должен в идеале приближаться в своём качестве к труду учёного, т. е. человека, открывающего новое. Учёный - это, в сущности, не звание и даже не профессия, а тип мышления, качество умственного труда.
Одним из главных и необходимых условий такого мышления являются особые способы познания мира, именуемые исследовательскими методами и методиками...
Термин "метод" (от греч. methodos - исследование, учение, путь познания) неоднозначен: он применяется в общенаучном, философском смысле, затем в специально-научном, т. е. относящемся к определённой области науки (физика, математика, языкознание и т. д.), и в смысле, совпадающем со смыслом слова-термина "методика".
В общенаучном, философском смысле термин "метод" обозначает путь познания и истолкования любого явления жизни. Понятно, что такой метод окажется одним и тем же, в какой бы специальной области науки он ни использовался. Так, для всех учёных-марксистов приемлем лишь один философский метод - метод диалектического и исторического материализма. Этот метод требует от учёного любое явление действительности видеть и объяснять на основе единства материи и сознания, первичности материи и вторичности сознания, признания объективности законов природы, на основе связи, взаимодействия предметов и явлений, их включённости в непрерывный процесс развития, противоречивости этого развития, взаимодействия качественных и количественных изменений и т. д. Метод диалектического и исторического материализма противостоит в современной мировой науке другим методам, воплощающим идеалистические и псевдоматериалистические философские воззрения.
В специально-научном смысле термин "метод" обозначает путь познания и истолкования явлений, используемый в той или иной отдельной науке (физике, химии, биологии, математике, лингвистике и т. д.) В этом именно смысле говорят о методах биологического исследования, лингвистического исследования, математических методах и др. Каждому из таких методов соответствует своя центральная исследовательская задача (которую должен видеть исследователь), свой "участок" изучаемого наукой объекта (например, языка), свой круг главных требований, предъявляемых методом исследователю...
Специальные исследовательские методы находятся в известной зависимости от философского метода, видоизменяются под его влиянием...
Каждый специальный исследовательский метод воплощается в практике научной работы в ту или иную систему логических действий учёного и в ту или иную систему повторяющихся, более или мене стандартизованных приёмов собирания, обработки и обобщения фактов; такую систему приёмов тоже нередко называют методом; удобнее её называть термином "методика". Исследовательский метод определяет путь познания и истолкования фактов, а методика даёт в руки сами факты, группирует их, классифицирует, приводит их в нужный учёному порядок, показывает их с нужной стороны, ставит их в различные положения, позволяет их различные научные, логические отображения и т. д. Если метод - это путь, прокладываемый к истине, то методика - инструменты, нужные для расчистки и "устроения" этого пути.
Есть, разумеется, определённая связь между исследовательским методом и методикой. Но эта связь не жёсткая, разные методики могут обслуживать один и тот же метод. Таким образом, философский метод, специальный исследовательский метод и методика исследования - вот "три кита", на которых держится и движется весь "механизм" науки...
Борис Николаевич Головин
Введение в языкознание. Изд. 3-е, испр. Учеб. Пособие для филол. специальностей ун-тов и пед. ин-тов. М., "Высшая школа", 1977.
С появлением библейского метода познания "Круговорот образов и подобий" присуждение Нобелевской премии утрачивает здравый смысл и связь с наукой.