[Кун Томас. Структура наукових революцій. — К.: Port-Royal, 2001. — С. 124-147.]

Попередня     Головна     Наступна

X. Революції як зміна світогляду

Кинувши погляд на результати минулих досліджень з позицій сучасної історіографії, історик науки може спокуситися і сказати, що, якщо парадигми змінюються, разом із ними змінюється сам світ. Захоплені новою парадигмою вчені отримують нові засоби дослідження і вивчають нові галузі. Але найважливіше те, що в період революцій вчені бачать нове і отримують інші результати навіть тоді, коли послуговуються звичайними інструментами в галузях, які вони досліджували до цього. Це виглядає так, буцімто професійне співтовариство в один момент опинилося на іншій планеті, де сила-силенна об’єктів їм незнайомі, та й знайомі об’єкти видно в іншому світлі. Звичайно, насправді все не так: немає жодного переселення в географічному сенсі; поза стінами лабораторії — повсякденне життя. Тим не менше зміна в парадигмі змушує вчених бачити світ дослідницьких проблем в іншому світлі. Позаяк вони бачать цей світ не інакше, як через призму своїх переконань і дій, тільки в нас виникає бажання сказати, що після революції вчені мають справу з іншим світом.

Елементарні прототипи для таких перетворень світу вчених переконливо являють відомі демонстрації з перемиканням зорового гештальта. Те, що вченому здавалося качкою до революції, після революції виявлялося кроликом. Той, хто спершу бачив зовнішню стінку коробки, дивлячись на неї згори, пізніше, подивившись із низу, бачив її внутрішній бік. Трансформації, як оці, хоч звичайно і поступовіші і майже незворотні, завжди супроводжують наукову освіту. Поглянувши на контурну карту, студент бачить лінії на папері, картограф — картину місцевості. Подивившись на фотографію, зроблену в бульбашковій камері, студент бачить переплутані і ламані лінії, фізик — знімок відомих внутріядерних процесів. Тільки після низки таких транс-/125/формацій бачення студент стає «мешканцем» наукового світу, бачить те, що вчений, і реагує на нього так, як реагує вчений. Однак світ, в який студент після цього входить, не являє собою світу, що застиг раз і назавжди. Цьому перешкоджає сама природа довкілля, з одного боку, і науки — з другого. Світ, радше, детермінований водночас і довкіллям, і відповідною традицією нормальної науки, дотримуватися якої студент навчився здобуваючи освіту. Тому під час революції, коли починає змінюватися нормальна наукова традиція, вчений повинен ще раз навчитися сприймати знайомий світ — в деяких добре відомих ситуаціях він мусить навчитися бачити новий гештальт. Тільки після цього світ його дослідження поінколи здаватиметься несумісним із світом, в якому він «жив» досі. Це становить другу причину, через яку школи, які сповідують різноманітні парадигми, завжди чинять немов би всупереч одна одній.

У своїх найзвичайніших формах гештальт-експерименти ілюструють тільки природу перцептивних перетворень. Вони нічого не говорять нам про роль парадигм або роль раніше надбаного досвіду в процесі сприймання. З цього питання є велика психологічна література, більша частина якої починається з перших досліджень Ганноверського інституту. Випробуваний, котрому надівають окуляри, з лінзами, які перевертають зображення, первісно бачить зовнішній світ «догори ногами». Спершу його апарат сприймання функціонує так, як він був пристосований функціонувати без окулярів, внаслідок чого відбувається повна дезорієнтація, гостра криза особистості. Але після того, як суб’єкт звикає дивитися на свій новий світ, вся його візуальна сфера перетворюється ще раз, звичайно після певного часу потрясінь та безладу. Відтепер об’єкти знову бачаться такими, якими були до того, як були надіти окуляри. Асиміляція поля зору, раніше аномального, впливала на поле зору і змінила його ¹. Як в прямому, так і в переносному сенсі слова можна сказати, що людина, призвичаєна до перевернутого зображення, зазнає революційного перетворення бачення.

¹ Оригінально експериментував у цьому напрямку Дж. М. Стреттон: G. M. Stratton. Vision without Inversion of the Retinal Image // Psychological Review, IV, 1897, pp. 341-360, 463-481. Сучасніший розгляд дав Г. А. Карр: H. A. Carr. An Introduction to Space Perception. New York, 1935, pp. 18-57. /126/

В досвіді з аномальними гральними картами, про що йшлося в VI розділі, випробувані переживають цілком аналогічну трансформацію. Доки випробувані завдяки тривалішій експозиції не зрозуміють, що існують і аномальні карти, вони сприймають лише ті типи карт, що дозволяють їм розпізнавати раніше отриманий досвід. Та, тільки досвід давав їм необхідні додаткові категорії, вони набували здатності помічати всі аномальні карти з першої ж перевірки, достатньо тривалої, щоб ідентифікація стала можливою. Інші експерименти показують, що сприйняття розміру, кольору та інших властивостей об’єктів в експерименті, також змінюється під впливом попереднього досвіду і навчання випробуваного ². Огляд багатої експериментальної літератури, з якої ми взяли ці приклади, наводить на думку, що передумовою самого сприймання є певний стереотип, що нагадує парадигму. Те, що людина бачить, залежить і від того, на що він дивиться, і від того, що його навчив бачити попередній візуально-концептуальний досвід. Якщо ж такої навички немає, може бути, говорячи словами Вільяма Джемса, тільки «горох із капустою».

Останніми роками ті, хто цікавиться історією науки, вважали експерименти на зразок уже описаних нами, винятково важливими. Зокрема, Н. Гансон використовував гештальт-експерименти для дослідження деяких наслідків, до яких призводять наукові переконання, схожі на ті, про яки я тут говорив ³. Інші автори неодноразово відзначали, що історія науки могла бути кращою та усвідомленішою, якби спромоглася припустити, що учені час від часу зазнавали зрушень у сприйманні, подібному до щойно описаних. Однак, хоча психологічні експерименти і змушують задумуватися, за своєю природою вони не можуть бути більш ніж експериментами. Вони дають можливість розкрити характеристики сприймання, що могли бути центральними в розвитку науки, але вони не показують, що точне і контрольоване спостереження вченого-дослідника взагалі включає в себе ці характеристики.

² Див., наприклад: А. Н. Hastorf. The Influence of Suggestion on the Relationship between Stimulus Size and Perceived Distance // Journal of Psychology, XXIX, 1950. pp. 195-217; J. S. Bruner, L. Postman, and J. Rodrigues. Expectations and the Perception of Color // American Journal of Psychology, LXIV, 1951, pp. 216-227.

³ N. R. Hanson. Patterns of Discovery. Cambridge, 1958, chap. 1

Крім того, сама природа таких /127/ експериментів робить будь-яку безпосередню демонстрацію цієї проблеми неможливою. Якщо історичний приклад закликаний показати, що психологічні експерименти вносять свій вклад у пояснення розвитку науки, то нам треба спершу визначити ті види доказів, які ми можемо і яких не можемо очікувати від історії.

Учасник гештальт-експериментів, знає, що його сприймання деформоване, адже він може не раз зрушити його в той чи інший бік, доки тримає в руках ту саму книгу або газетний аркуш. Розуміючи, що ніщо довкола нього не змінюється, він звертає увагу переважно не на зображення (качки або кролика), а на лінії на папері, який розглядає. Врешті-решт, він може навіть навчитися бачити ці лінії, не бачачи жодної фігури, і після цього може сказати (чого з повною підставою не міг зробити раніше), що бачить саме лінії, але при цьому бачить їх то як качку, то як кролика. Точно так само випробуваний в досвіді з аномальними картами знає (або, точніше, може бути впевнений), що його сприймання повинно бути деформоване, тому що зовнішній авторитет експериментатора переконує його, що незалежно від того, що він побачив, він весь час дивився на чорну чирвову п’ятірку. В обох цих випадках, як в усіх подібних психологічних експериментах, ефективність демонстрації залежить від можливостей аналізу в такий спосіб. Якби не було зовнішнього стандарту, стосовно якого реєструється перемикання бачення, то не можна було б і дійти висновку про альтернативні можливості сприймання.

Проте в науковому дослідженні складається прямо протилежна ситуація. Вчений може зважати тільки на те, що він бачить своїми очима або виявляє інструментально. Якби був вищий авторитет, звертаючись до якого можна було б показати наявність зрушення в баченні світу вченим, тоді цей авторитет сам собою мав би стати джерелом його даних, а характер його бачення став би джерелом проблем (як характер бачення випробуваного в процесі експерименту стає джерелом проблеми для психолога). Подібні проблеми такого ж роду могли б виникнути, якби вчений міг перемикати в той чи інший бік своє сприймання як випробуваний у гештальт-експериментах. Період, коли світло вважалося «то хвилею, то потоком часток», був періодом кризи — періодом, коли в атмосфері наукових досліджень витало передчуття якоїсь помилки, і він закінчився тільки з роз-/128/витком хвильовій механіки і усвідомленням того, що світло є самостійна сутність, відмінна і від хвилі, і від часточки. Відтак якщо в науках і перемикається сприймання, що супроводжує зміни парадигм, ми не можемо розраховувати на те, що вчені відразу ж уловлюють ці зміни. Вчений, який розглядає Місяць та визнає коперніканську теорію, не скаже: «Раніше я звичайно бачив планету, а тепер бачу супутник». Такий мовний зворот мав би сенс, якби система Птолемея була правильною. Замість цього учений, який визнає нову астрономію, скаже: «Раніше я вважав Місяць (або бачив Місяць) планетою, але я помилявся». Такий вид вислову повертає нас до наслідків наукової революції. Якщо таке висловлювання містить зрушення наукового бачення або якусь іншу трансформацію мислення, що має той самий результат, то ми не можемо розраховувати на безпосереднє свідчення про зрушення. Радше повинні дослідити побічні дані, вивчити діяльність ученого з новою парадигмою, що відрізняється від його колишньої діяльності.

Звернемося до фактів і подивимось, які види трансформації світу ученого може розкрити історик, що вірить у такі зміни. Відкриття Вільямом Гершелем Урану — перший приклад, причому такий, що значною мірою аналогічний експерименту з аномальними картами. Принаймні в сімнадцяти випадках між 1690 і 1781 роком чимало астрономів, в тому числі й кілька кращих спостерігачів Європи, бачили зірку в крапках, повз яку, як ми тепер вважаємо, у відповідний час мав проходити Уран. Один із кращих спостерігачів у цій групі астрономів справді бачив зірку чотири ночі поспіль у 1769 році, але не помітив руху, що могло б навести на думку про іншу ідентифікацію. Гершель, коли вперше спостерігав той самий об’єкт дванадцять років опісля, уже мав поліпшений телескоп власної конструкції. В результаті цього йому вдалося помітити видимий діаметр диску, що найменше незвичайний для зірок. Зважаючи на цю явну невідповідність, він відклав ідентифікацію до отримання результатів подальшого спостереження. Це спостереження виявило рух Урану відносно інших зірок, і через те Гершель оголосив, що він спостерігав нову комету! Лише через кілька місяців, після марних спроб втиснути спостережуваний рух в кометну орбіту, Лікселл припустив, що орбіта, напевне, є планетарною ⁴.

⁴ P. Doig. A Concise History of Astronomy. London, 1950, pp. 115-116. /129/

Коли це припущення прийняли, у світі професійних астрономів стало дещо менше зірок, а планет на одну побільшало. Небесне тіло, що спостерігалося час від часу протягом майже століття, почали розглядати інакше після 1781 року тому, що подібно до аномальної гральної карти, воно вже не відповідало категоріям сприймання (зірки або комети), які могла запропонувати парадигма, що домінувала раніше.

Однак зрушення сприймання, що дало астрономам можливість побачити Уран як планету, напевне, вплинуло не тільки на сприймання цього раніше спостереженого об’єкта. Його наслідки були значущішими. Можливо, хоч це й не цілком ясно, невелика зміна парадигми, викликана Гершелем, допомогла підготувати астрономів до швидкого відкриття після 1801 року безлічі малих планет, або астероїдів. Через те що астероїди надто малі, їхні зображення в телескопі не дають видимого диску — аномалія, що раніше насторожила Гершеля. Тим не менше астрономи, які готові тепер до відкриття додаткових планет, спромоглися за допомогою звичайних інструментів виявити 20 планет за перші 50 років XIX ст.⁵ Історія астрономії знає чимало інших прикладів змін у науковому сприйманні, викликані впливом на нього парадигми; окремо з цих прикладів не підлягають сумніву. Хіба можна, скажімо, вважати випадковістю, що астрономи на Заході вперше побачили зміну в раніше незмінних небесних явищах аж через півстоліття після того, як Копернік запропонував нову парадигму. Китайці, чиї космологічні уявлення не виключали подібних змін на небі, зафіксували появу безлічі нових зірок на небі в значно раніше. Крім того, навіть без допомоги телескопу китайці систематично відзначали появу сонячних плям за декілька століть до того, як їх спостерігали Галілей та його сучасники ⁶.

5 R. Wolf. Geschichte der Astronomic Munchen, 1877, S. 513-515, 683-693. Відзначимо, зокрема, складність вольфівського пояснення Цих відкриттів як наслідків закону Боде.

⁶ J. Needham. Science and Civilisation In China, III. Cambridge, 1959, pp. 423-429; 434-436.

Відкриття сонячних плям і відкриття нової зірки не були єдиними прикладами змін у небесних явищах, що були визнані в західній астрономії відразу ж після створення теорії Коперніком. З допомогою традиційних інструментів, іноді таких примітивних, як шматок нитки, астрономи кінця XVII ст. не раз відкривали, що комети мандрують в космічному просторі, /130/який раніше вважав неподільним володінням незмінних зірок і планет ⁷. Легкість і швидкість, з якою астрономи відкривали нові явища, коли спостерігали за старими об’єктами з допомогою старих інструментів, викликає бажання сказати, що після Коперніка астрономи стали жити в іншому світі. У всякому разі, зміни, які відбулися в їхніх дослідженнях, були такими, буцімто так було й треба.

Попередні приклади взяті з астрономії, позаяк повідомлення про спостереження небесних явищ часто формулюються за допомогою термінів, що стосуються до відносно чистого спостереження. Тільки в таких повідомленнях ми можемо сподіватися знайти повний паралелізм між спостереженнями учених і спостереженнями над випробуваними в психологічних експериментах. Але ми не мусимо наполягати на такій повній аналогії; ми багато в чому маємо виграти від послаблення нашої вимоги. Якщо задовольнитися звичайним вживанням слова «бачити», то ми легко спроможемось усвідомити, що вже зустрічалися зі численними іншими прикладами зрушень у науковому сприйманні, що супроводжують зміну парадигми Таке розширене вживання термінів «сприймання» і «бачення» незабаром потребуватиме спеціального обгрунтування: але для початку дозвольте мені проілюструвати їхнє застосування на практиці.

Знову звернімо увагу на два нами раніше наведені приклади з історії електрики. Протягом XVII ст., коли дослідження вчених, що цікавляться електричними явищами, керувалося тієї чи іншою теорією «витікання», вони часто бачили, як дрібні часточки відскакували або спадали з наелектризованих тіл, що притягують їх. Принаймні спостерігачі в XVII ст. стверджуванії, що вони бачили це явище: і в нас немає жодних підстав сумніватися в правильності їхніх повідомлень про сприймання більше, ніж наших власних. Використовуючи таку саму апаратуру, що й раніше, сучасний спостерігач міг б бачити електростатичне відштовхування (а не механічне або гравітаційне відскакування), але історично (не зважаючи на один усіма проігнорований виняток) ніхто не бачив в цьому явищі електростатичного відштовхування як такого доти, доки потужна апаратура Гауксбі не дала змоги значно осилити цей ефект.

⁷ T. S. Kuhn. The Copernican Revolution. Cambridge. Mass., 1957. pp. 206-209.

Відштовхування після контактної електризації було, однак, лише одним з численних /131/ ефектів відштовхування, що їх побачив Гауксбі. Завдяки його дослідженням (якоюсь мірою подібних до тих, що мали місце при перемиканні гештальта) відштовхування одразу стало фундаментальним виявом електризації, і після цього залишалося тільки пояснити притягання ⁸. Електричні явища, спостережувані на початку XVI ст., були і тоншими і різноманітнішими, ніж явища, що бачив спостерігач в XVII ст. Або інший приклад. Після засвоєння парадигми Франкліна дослідники електричних явищ, провадячи досліди з лейденською банкою, побачити щось відмінне від баченого раніше. Прилад став конденсатором, для якого не знадобилися ані форми банки, ані форми склянки. Замість цього були застосовані дві провідникові обкладки, одна з яких не була первісно частиною приладу. Як дискусії в книгах, так і ілюстрації до них свідчать, що дві металеві пластину з ізолятором між ними стали прототипом класу цих приладів ⁸. Водночас були по-новому описані інші індукційні ефекти, а деякі взагалі спостерігалися вперше.

Зрушення такого роду не обмежуються сферою астрономії і електрики. Ми вже відзначили деякі подібні трансформації сприймання, що їх можна вивести з історії хімії. Ми говорили, що Лавуазьє побачив кисень там, де Прістлі бачив дефлогістоване повітря і де інші не бачили нічого взагалі. Однак, навчившись бачити кисень. Лавуазьє також мав би змінити свій погляд на багато і нших, відоміших речовин. Він, наприклад, мав би побачити руду складного складу там. де Прістлі і його сучасники бачили звичайну землю; окрім цих, мали й інші подібні зміни. Хоч би як, внаслідок відкриття кисню Лавуазьє по-іншому бачив природу. Позаяк немає іншого вислову для цієї гіпотетично встановленої природи, яку Лавуазьє «бачив по-іншому», ми скажемо, керуючись принципом економії, що після відкриття кисню Лавуазьє працював в іншому світі.

Спробую надалі уникнути цього дивного мовного звороту, але спершу ми розглянемо додатковий приклад його вживання. Цей приклад взято з найвідомішої частини досліджень Галілея. З часу глибокої старовини багато хто бачив, як те чи інше важке тіло розгойдується на мотузці або ланцюжку доти, доки, зрештою, не досягне стану спокою.

⁸ D. Roller and D. H. D. Roller. The Development of the Concept of Electric Charge. Cambridge. Mass., 1954. pp. 21-29.

⁹ Див. обговорення у VII розділі.

Для послідовників Арістотеля, /132/ котрі вважали, що важке тіло рухається зі своєї власної природи з вищої точки до стану природного спокою в нижчій точці, розгойдане тіло було просто тілом, що падає, зазнаючи опору. Стримуване ланцюжком, воно могло досягти спокою в своїй нижчій точці тільки після коливального руху і значного інтервалу часу. З другого боку, Галілей, спостерігаючи за розгойданим тілом, побачив маятник як тіло, яке майже періодично рухається знову і знову, і так без кінця. Зумівши таке побачити (а цього вже було немало), Галілей спостерігав також інші властивості маятника і висунув чимало найзначніших ідей нової динаміки, що стосується цих властивостей. Скажімо, спостерігаючи властивості маятника, Галілей отримав свій єдиний важливий і серйозний аргумент на користь незалежності швидкості падіння від ваги, а також аргумент, що вказує на зв’язок між висотою і кінцевою швидкістю руху похилою площиною ¹⁰. Всі ці явища природи Галілей бачив інакше, ніж їх уявляли до нього.

Чому ж зрушилося сприймання? Звичайно, певною мірою завдяки геніальності самого Галілея. Але зауважимо, геній не виявився тут в більшій точності або об’єктивності спостереження над розгойданим тілом. З описового боку сприймання Арістотеля було таким само точним. Коли Галілей повідомив, що період коливання маятника не залежить від амплітуди, якщо вона не перевищує 90°, його погляд на коливання маятника дозволив помітити набагато більше закономірностей, ніж ми можемо там побачити ¹¹. Найочевидніше, до процесу такого відкриття долучається використання генієм можливостей свого сприймання, які допомогли здійснити зміну в парадигмі середньовічного мислення. Галілей отримав не таку освіту, як Арістотель. Навпаки, для нього було звичним аналізувати рух на основі теорії спонуки, пізнішої середньовічної парадигми, відповідно до якої безперервний рух важкого тіла зумовлений внутрішньою силою, вкладеною в нього творцем, котрий започаткував його рух. Жан Буридан і Миколай Орезм — схоласти XIV ст., котрі найзавершеніше сформулювали теорію спонуки, — були першими, хто розгледів в коливальних рухах якусь частину того, що згодом побачив там Галілей.

¹⁰ G. Galilei. Dialogues concerning Two New Sciences. Evanston III., 1946, pp. 80-81, 162-166.

¹¹ Ibid., pp. 91-94, 244.

Буридан описував /133/ рух вібруючої струни як рух, в якому спонукальна сила виникає в той момент, коли вдаряють по струні; спонукальна сила надалі витрачається коливанням струни, переборюючи її натяжку; натяжка після цього тягне струну назад, викликаючи зростання спонукальної сили доти, доки не досягається середня лінія коливань; після цього спонукальна сила тягне струну в протилежному напрямку; знову і знову виникає натяжка струни і так далі в симетричному процесі, що може тривати безконечно. Пізніше, в тому ж таки XIV ст. Орезм так само схематично проаналізував рух підвішеного каменя, і це можна вважати першим обговоренням проблеми маятника ¹². Його погляд, очевидно, був дуже близьким до погляду Галілея, якого останній дотримувався, коли вперше почав розглядати коливання маятника. Принаймні в Орезма, і так само, майже безсумнівно, у Галілея, це був погляд, що забезпечив можливість переходу від вхідної арістотелівської до схоластичної парадигми прагнення до руху. Доки не було парадигми схоластів, учені не могли бачити жодних маятників, а тільки вантажі, які гойдалися. Маятники з’явилися завдяки зміні парадигми, що дуже нагадує перемикання гештальта.

¹² М. Clagett. The Science of Mechanics in the Middle Ages. Madison, Wis., 1959, pp. 537-538, 570.

Та чи є необхідність описувати те, що відрізняє Галілея від Арістотеля або Лавуазьє від Прістлі, як якусь трансформацію бачення? Чи справді ці дослідники бачили різноманітні речі, коли розглядали однотипні об’єкти? Чи доцільно взагалі говорити, що учені провадили свої дослідження в різних світах? Ці запитання не можна відкладати, бо, очевидно, є інший і набагато звичніший спосіб опису всіх історичних прикладів, про які йшлося. Численні читачі, звичайно, захочуть сказати: те, що ми називаємо зміною за допомогою парадигми, є тільки інтерпретація вченим спостережень, що самі собою зумовлені раз і назавжди природою довкілля і механізмом сприймання. З цього погляду Прістлі і Лавуазьє обидва бачили кисень, але інтерпретували свої спостереження по-різному; Арістотель і Галілей обидва бачили коливання маятника, але по-різному інтерпретували побачене.

Скажемо відразу, що ця дуже розповсюджена думка стосовно того, що відбувається, коли вчені змінюють свої погляди на фундаментальні питання, не може бути ані хибним поглядом, /134/ ані просто помилкою. Скоріше не істотна частина філософської парадигми, запропонованої Декартом і розвиненою в той самий час. що й ньютонівська динаміка. Ця парадигма добре прислужилася і науці, і філософії. її використання, як використання самої динаміки, було плідним для грунтовного виявлення того, то не можна було досягнути в інший спосіб. Однак, і про це свідчить та ж таки динаміка Ньютона, навіть надзвичайний успіх не гарантує, то кризу можна відстрочити на невизначений термін. Сьогодні в різноманітних галузях філософії, психології, лінгвістики і навіть історії мистецтва дослідники сходяться на тому, що традиційна парадигма так або інакше деформована. Ця недостатня придатність парадигми все більшою мірою виявляється історичним вивченням науки, на що переважно й спрямована тут наша увага.

Жоден з означених чинників, що сприяють розвитку кризи, не створив досі життєздатної альтернативи до традиційної епістемологічної парадигми, але вони поступово наводять на думку. якими мають бути деякі з характеристик майбутньої парадигми. Скажімо, я гостро усвідомлюю труднощі, породжені твердженням, що коли Арістотель і Галілей розглядали коливання каменів, то перший бачив падіння, що стримується ланцюжком, а другий — маятник. Ті ж самі труднощі, фундаментальніше представлені, навіть у вступній частині цього розділу: хоч світ і не змінюється зі зміною парадигми, після такої зміни вчений працює в іншому світі. Тим не менше, я впевнений, що треба навчатися осмислювати висловлювання, які принаймні схожі на ці. Те, що трапляється в період наукової революції, не можна повністю звести до нової інтерпретації окремих і незмінних фактів. По-перше, ці факти не можна без будь-яких застережень вважати незмінними. Маятник не є каменем, що падає, а кисень не є дефлогістованим повітрям. Отже, дані, що їх учений збирає з різноманітних об’єктів, самі собою, як ми побачимо незабаром, різноманітні. Ще важливіше, що процес, внаслідок якого або індивід, або співтовариство в своєму способі думання переходять від ланцюжка, що стримує падіння до коливання маятника або від дефлогістованого повітря до кисню, зовсім не нагадує інтерпретацію. Як можна було б її здійснити, якщо вчений не має твердих встановлених даних для того, щоб інтерпретувати? Приймаючи нову парадигму, він виступає не як інтерпретатор, а радше як людина, що дивиться через лінзу, що /135/ перевертає зображення. Зіставляючи, як і раніше, одні й ті самі сукупності об’єктів і знаючи, що він чинить саме так як треба, вчений тим не менше виявляє, що вони опинилися перетвореними в багатьох своїх деталях.

Жодне з них зауважень не ставить за мечу, щоб показати, що вчені кожний по-своєму не інтерпретують даних. Навпаки, Галілей інтерпретував спостереження над маятником. Арістотель над каменями, що падають, Мушенбрук — над полем зарядженої банки, а Франклін над конденсатором. Але кожна з цих інтерпретацій припускала наявність парадигми. Ці інтерпретації складали елементи нормальної науки, тобто підприємство, що, як ми вже бачили, мало за мету вдосконалення, розширення і розробку вже наявної парадигми. В III розділі наводиться багато прикладів, коли інтерпретація відігравала провідну роль. Ці приклади типові для переважної частини досліджень. І в кожному з них учений завдяки прийнятій парадигмі знав, які існували дані, які інструменти могли бумі використані для їхньої обробки і які поняття відповідають їхній інтерпретації. Якщо дана парадигма, то інтерпретація даних є основним елементом наукової дисципліни, що займається їхнім дослідженням.

Але ініерпретація — це й було основною темою попереднього розділу може тільки розробити парадигму, але не виправити її. Парадигми взагалі не можуть бути виправлені в рамках нормальної науки. Замість цього, як ми вже бачили, нормальна наука зрештою приводим, тільки до усвідомлення аномалій і до криз. А останні розв’язуться не внаслідок міркування і інтерпретації, а завдяки певною мірою несподіваній і неструктурній події на зразок перемикання гештальта. Після цієї події вчені часто говорять про «полуду, що спала з очей», або про «осяяня», що освітлює раніше заплутану головоломку, цим самим пристосовуючи її компоненти так, щоб побачити їх в новому ракурсі, що вперше дозволить досягти її рішення. Буває, що відповідне осяяня приходить у сні ¹³. Ані в жодному звичному сенсі слова термін (’інтерпретація» не годиться для того,

¹³ J. Hadamard. Subconscient intuition, et logique dans la recherche scientifique (Conference faite an Palais de la Decouverte le 8 Décembre 1945 [Alençon, n. d], pp. 7-8). Значно повніший розгляд, хоча винятково обмежений математичними нововведеннями, лив. у того ж таки автора: The Psychology of Invention in the Mathematical Field. Princeton. 1944. /136/

щоб висловити такі проблиски інтуїції, завдяки яким народжується нова парадигма. Хоча ці інтуїції залежать від досвіду (як аномального, так і погодженого з наявними теоріями), досягнутого за допомогою старої парадигми, вони не є логічними або навіть фрагментарно пов’язаними з кожним окремо взятим елементом цього досвіду, як мало б бути при інтерпретації, замість цього вони складуть більші частини досвіду і перетворять їх на інший, надто відмінний досвід, відтоді з’єднаний своїми деталями не зі старою, а вже з новою парадигмою.

Щоб більше дізнатися про те, якими можуть бути відмінності в досвіді, потрібно повернутися до Арістотеля, Галілея і питання про маятник. Які дані робили взаємодію їхніх різноманітних парадигм і їхнього загального середовища доступною кожному з них? Розглядаючи падіння, що стримується ланцюжком, арістотеліанцям треба було вимірювати (або принаймні обговорювати — арістотеліанці рідко вимірювали) вагу каменя, висоту його вертикального падіння і час, потрібний йому, щоб досягти стану рівноваги. Ці поняття разом з уявленням про опір середовища були концептуальними категоріями, розглянутими арістотелівською наукою при аналізі тіла, що падає ¹⁴. Нормальне дослідження, скероване ними, не могло створити законів, які відкрив Галілей. Воно могло лише призвести і призвело, хоча й іншим шляхом, до серії криз, з яких виникло уявлення Галілея про коливання каменя. В результаті цих криз та інших інтелектуальних змін, Галілей, окрім цього побачив коливання каменя цілком інакше. Праці Архімеда про плавання тіл дали змогу вважати середовище неістотним чинником; теорія спонуки уявила рух симетричним і безперервним. А неоплатонізм спрямував увагу Галілея на чинник руху по колу ¹⁵. Відтак він вимірював тільки вагу, радіус, кутове зміщення і період коливань, що були задані точно, через що їх можна було розтлумачити таким чином, що опісля з’явилися закони Галілея для маятника. В цьому разі інтерпретація виявилася майже зайвою. Якщо приймалися парадигми Галілея, то закономірності, подібні до закономірностей коливання маятника, були майже придатними для перевірки.

¹⁴ Т. S. Kuhn. A Function for Thought Experiments, in: Melanges Alexandre Koyré, ed. R. Taton and I. B. Cohen, Hermann, Paris, 1964.

¹⁵ A. Koyré. Etudes Galileennes. Paris, 1939, I, pp. 46-51; and Galileo and Plato // Journal of the History of Ideas, IV, 1943, pp. 400-428.

Справді, як інакше пояснимо відкриття /137/ Галілея, що період коливання гирі маятника цілком незалежний від амплітуди, відкриття, що його нормальна наука, починаючи з Галілея, змушена була вирвати з коренем, і яке ми тепер зовсім не можемо документально підтвердити. Закономірності, які не могли існувати для арістотеліанців (і яких фактично ніколи не потверджували спостереження), для людини, що, як Галілей, спостерігає за коливанням каменя, були висновками з безпосереднього досвіду.

Можливо, цей приклад занадто фантастичний, бо арістотеліанці не записували жодних обговорень про коливання вантажів. Для їхньої парадигми це було надзвичайно складно. Але арістотеліанці справді обговорювали простіший випадок вільного падіння вантажу, виявляючи ті ж самі ознаки в баченні. Міркуючи над падінням каменя, Арістотель бачив зміну його стану, а не процес. Тому й вимірював рух загальною пройденою відстанню і загальним часом руху — параметрами, які визначають те, що сьогодні можна назвати не швидкістю, а середньою швидкістю ¹⁶. Так само Арістотель у зв’язку з тим, що камінь був спрямований своєю природою до досягнення кінцевого пункту спокою, вважав головним параметром для будь-якого моменту руху відстань до кінцевої точки, а не відстань від початку руху ¹⁷.

¹⁶ Т. S. Kuhn. A Function for Thought Experiments, in: Melanges Alexandre Koyré.

¹⁷ Koyré. Etudes... II, pp. 7-11.

Ці концептуальні параметри складають основу і визначають сенс більшості його добре відомих «законів руху». Однак частково за допомогою парадигми спонукальної сили, частково шляхом концепції, відомої як доктрина множинності форм, схоластична критика відійшла від подібного способу розгляду руху. Камінь, що рухається під дією спонукальної сили, накопичує її все більше і більше у міру того, як віддаляється від початкового пункту; отже, відповідним параметром стає відстань від початку, а не відстань до кінця руху. Крім того, арістотелівське поняття швидкості схоласти розщепили на поняття, що невдовзі після Галілея стали відповідати нашим поняттям середньої швидкості і миттєвої швидкості. Та якщо дивитися через призму парадигми, елементами якої були ці поняття, то в падінні каменя, подібно до коливання маятника, безпосередньо виявляються закони, що цим падінням керують. Галілей не був серед перших, хто припустив, що камені падають з постійним при-/138/скоренням ¹⁸. Крім того, теорему з цього приводу він довів разом із численними її наслідками для своїх експериментів на похилій площині. Ця теорема була ще однією теоремою в структурі нових закономірностей, доступних генію в світі, що визначався спільно природою і парадигмами і в якому Галілей і його послідовники були виховані. Живши в цьому світі, Галілей, тим не менше міг би в разі необхідності пояснити, чому Арістотель бачив світ саме так, як він його бачив. Проте безпосередній зміст дослідів Галілея з каменями, що падають, був зовсім інший, ніж у Арістотеля.

¹⁸ Clagett, Op. cit. chaps., IV, VI and IX.

Звичайно, з цього в жодному разі не випливає, що ми зацікавлені в «безпосередньому досвіді», тобто в характерних рисах сприймання, які парадигма так явно висуває на перший план, що вони самі собою виявляють свої закономірності. Характерні риси сприймання мають, очевидно, змінюватися з прийняттям ученим певних зобов’язань щодо парадигми, але ці риси далеко не такі, які ми звичайно маємо на увазі, коли говоримо про необроблені дані або про безпосередній чуттєвий досвід, з яких належить починати наукове дослідження. Можливо, безпосередній досвід слід було б залишити осторонь як таємничий флюїд і замість цього обговорювати конкретні операції і виміри, які учений виконує в лабораторії. Чи, можливо, аналіз слід розповсюдити на сферу, ще дальшу від безпосередніх даних. Його можна було б здійснити, скажімо, в термінах якоїсь нейтральної мови спостереження, мови, певно призначеної привести у відповідність зі зображенням на сітківці ока те середовище, яке бачить учений. Тільки на одному з цих шляхів ми можемо сподіватися відновити галузь, де досвід знов набуває тривалості раз і назавжди — де коливання маятника і стримуване падіння будуть не різними за сприйманням, а скоріше різними інтерпретаціями безсумнівних даних, отриманих на основі спостереження розгойданого каменя.

Але чи є чуттєвий досвід постійним і нейтральним? Чи є теорії просто результатом інтерпретації людиною отриманих даних? Епістемологічна думка, якої найчастіше керувалася західна філософія протягом трьох століть, стверджує відразу ж і недвозначно — так! Не маючи бодай якоїсь розвиненої альтернативи, вважаю неможливим повністю зректися цієї думки. Але вона більше не функціонує ефективно, а спроби покращити її через /139/ вступ нейтральної мови спостереження сьогодні видаються мені безнадійними.

Операції й виміри, проваджені ученим у лабораторії, не є «готовими даними» досвіду, а радше даними, «зібраними великою працею». Вони не є тим, що учений бачить, принаймні до того, як його дослідження дасть перші плоди і його увага зосередиться на них. Скоріше вони є конкретними вказівками на зміст елементарніших сприймань, і як таких їх взяли для ретельного аналізу в річищі нормального дослідження тільки тому, що обіцяють багаті можливості для успішної розробки прийнятої парадигми. Операції й виміри детерміновані парадигмою набагато явніше, ніж безпосередній досвід, з якого вони частково походять. Наука не має справи з усіма можливими лабораторними операціями. Замість цього вона добирає операції, доречні з погляду зіставлення парадигми з безпосереднім досвідом, який ця парадигма частково визначає. Через це, за допомогою різноманітних парадигм учені займаються конкретними лабораторними операціями. Виміри, які треба було виконати в експерименті з маятником, не відповідають вимірам в разі стримуваного падіння. Так само операції, придатні для виявлення властивостей кисню, не однакові з операціями, що їх використовували у дослідженні характеристик дефлогістованого повітря.

Щодо мови чистого спостереження, то, можливо, вона ще буде створена. Але по трьох століттях після Декарта наші сподівання на таку можливість все ще залежать винятково від теорії сприймання і розуму. А сучасна психологічна експериментальна діяльність швидко примножує явища, з якими така теорія ледь чи може впоратися. Експерименти з качкою і кроликом показують, що дві людини з одним й тим самим зображенням на сітківці ока можуть бачити різні речі; лінзи, які перевертають зображення, свідчать, що дві людини з різними зображеннями на сітківці очей можуть бачити одну і ту саму річ. Психологія дає безліч інших очевидних фактів подібного ефекту, і сумніви, що випливають з цього, легко посилює історія спроб уявити фактичну мову спостереження. Жодна сучасна спроба досягти такого фіналу досі не підвела навіть близько до загальної мови чистих сприймань. Ті самі спроби, що підвели найближче до цієї мети, мають одну загальну характеристику, що значно підкріплює основні тези нашого нарису. Вони від самого початку припускають наявність парадигми, взятої або з даної наукової /140/теорії, або фрагментарних міркувань з позицій здорового сенсу, а після цього намагаються елімінувати з парадигми всі нелогічні і неперцептуальні терміни. В деяких сферах обговорення ці зусилля привели до далекосяжних і багатообіцяючих результатів. Не має жодного сумніву, що такі зусилля заслуговують на продовження. Але їхнім результатом виявляється мова, яка, подібно до мов, розповсюджених у науках, включає безліч припущень щодо природи і перестає функціонувати тоді, коли ці припущення не виправдуються. Нельсон Гудмен точно вказує на цей момент, коли описує завдання своєї праці «Структура явища»: «Це щастя, що нічого [окрім явищ, існування яких відомо] більше з’ясовувати, позаяк поняття «можливих» випадків, що ще не існують, але можуть існувати, дорешти не з’ясоване» ¹⁹. Жодна мова, що обмежується подібним описом світу, відомого вичерпно і заздалегідь, не може дати нейтрального і об’єктивного опису «даного». До того ж філософські дослідження навіть не натякають на те, якою має бути мова, здатна на щось подібне.

¹⁹ N. Goodman. The Structure of Appearance. Cambridge, Mass., 1951, pp. 4-5. Це місце варто процитувати повніше: «Якщо 1947 року всі ті і тільки ті постійні мешканці Вілмінгтона, що важили від 175 до 180 фунтів, мали руде волосся, тоді «постійні мешканці Вілмінгтона з рудим волоссям у 1947 році» і «постійні мешканці Вілмінгтона, що важать від 175 до 180 фунтів у 1947 році», можуть бути об’єднані в конструктивному визначенні... Питання про те, «чи може бути» такий суб’єкт, якому можна приписати той, а не інший предикат, не має жодного значення... якщо ми визначили, що не може бути таких людей... Це щастя, що нічого більше з’ясовувати, позаяк поняття «можливих» випадків, що ще не існують, але можуть існувати, дорешти не вияснене».

У такій ситуації принаймні можна припустити, що вчені мають сенс у принципі, як і на практиці, коли тлумачать кисень і маятники (а, можливо, також атоми і електрони) як фундаментальні інгредієнти їхнього безпосереднього досвіду. Внаслідок цього світ ученого, що являє собою втілений в парадигмі досвід раси, культурної групи і, нарешті, професії, має бути заповнений планетами і маятниками, конденсаторами і складними рудами та іншими подібними об’єктами. Порівняно з цими об’єктами сприймання читання показань стрілки вимірювального пристрою і зображення на сітківці ока є ретельно розробленими конструкціями, до яких досвід має безпосередній стосунок тільки тоді, коли учений для спеціальної мети свого /141/ дослідження пристосовує щось так, як потрібно в тому чи іншому випадку. Не слід вважати, що коли учений спостерігає за розгойданим каменем, то єдине, що він бачить, — маятник. (Ми вже відзначали, що члени іншого наукового співтовариства могли бачити падіння, що стримується.) Однак слід вважати, що вчений, який дивиться на розгойданий камінь, може не мати досвіду, який в принципі елементарніший, ніж сприймання коливання маятника. Інша можливість полягає не в якомусь гіпотетично «закріпленому» сприйманні, а в сприйманні за допомогою іншої парадигми, яка щось додає до сприймання розгойданого каменя.

Усе це може виглядати обгрунтованішим, якщо знову згадати, що ані учений, ані дилетант не призвичаєні бачити світ частинами або пункт за пунктом. Якщо не зважати на випадок, коли всі концептуальні та операціональні категорії підготовлені заздалегідь (скажімо, для відкриття ще одного трансуранового елементу або для того, щоб побачити новий будинок), і учений і дилетант із плину досвіду вирізнять цілі сфери. Дитина, що переносить слово «мама» з усіх людей на усіх жінок, а після цього на свою матір, також не просто дізнається, що означає слово «мама» або ким є його мати. Водночас вона засвоює і деякі відмінності між чоловіками і жінками, а також манеру поведінки що до неї, характерну тільки для однієї жінки з усіх. її реакції, очікування і переконання (більша частина його сприймання світу) змінюються відповідно. З тієї ж причини коперніканці, що зреклися традиційного визначення сонця «планетою», не тільки отримали знання того, що охоплює слово «планета» або чим є сонце. Замість цього вони змінили значення слова «планета» так, що воно змогло як колись сприяти корисним розрізненням у світі, де всі небесні тіла, не тільки сонце, сприймалися поіншому, ніж вони видавалися до цього. Такий погляд можна було б обстоювати щодо будь-якого раніше наведеного нами прикладу. Бачити кисень замість дефлогістованого повітря, конденсатор замість лейденської банки або маятник замість стримуваного падіння — це тільки одна частина в загальному зрушенні наукового бачення сили-силенної розглянутих хімічних, електричних або динамічних явищ. Парадигми визначають більші сфери досвіду водночас.

Однак цей пошук операціонального визначення або чистої мови спостережень можна почати лише після того, як досвід /142/ буде таким чином детермінований. Учений або філософ, котрий запитує, які виміри або зображення на сітківці ока роблять маятник тим, чим він є, мусить уже вміти розпізнати маятник, коли побачить його. Якщо замість цього він побачив стримуване ланцюжком падіння, то такого запитання від нього навіть не очікуйте. А якщо він побачив маятник у тому ж самому вигляді, в якому бачив камертон або ваги, що хитаються, то на його запитання не можна відповісти. Принаймні на нього не можна відповісти у той самий спосіб, адже в такому разі це не буде відповіддю саме на конкретне запитання. Отже, запитання про зображення на сітківці або про послідовність спеціальних лабораторних операцій, хоч вони завжди правильні, а іноді й надвичайно плідні, припускають світ уже певним способом розчленованим перцептуально та концептуально. В деякому сенсі такі запитання є елементами нормальної науки, бо вони залежать від існування парадигми і припускають різноманітні відповіді внаслідок зміни парадигми.

Щоб закінчити цей розділ, залишимо осторонь розгляд зображення на сітківці ока і знову обмежимо увагу лабораторними операціями, що забезпечують ученого хоч і фрагментарними, зате конкретними вказівками на те, що він уже бачив. Один із способів, у який лабораторні операції змінюються за допомогою парадигм, уже розглядався неодноразово. Після наукової революції безліч старих вимірів і операцій стають недоцільними і замінюються відповідно іншими. Не можна застосовувати одні й ті самі перевірочні операції і до кисню, і до дефлогістованого повітря. Але подібні зміни ніколи не бувають усезагальними. Хоч би що учений після революції побачив, він все ще дивиться на той самий світ. Більше того, значна частина мовного апарату, як і частина лабораторних інструментів, все ще залишаються такими ж, якими були до наукової революції, хоч учений може почати використовувати їх по-новому. Відтак наука після періоду революції завжди включає безліч тих же самих операцій, здійснюваних тими самими інструментами, і описує об’єкти в тих само термінах. Що й до революції. Якщо всі ці усталені маніпуляції взагалі піддаються зміні, то вона має стосуватися або їхнього ставлення до парадигми, або конкретних результатів. Тепер на підставі останнього прикладу, який я наводжу нижче, я вважаю, що мають місце обидва види змін. Розглядаючи праці Дальтона і його сучасників, ми побачимо, що одна і /143/ та сама операція, якщо її застосовувати до природи через іншу парадигму, може свідчити про цілком інший бік закономірності природи. Крім того, ми побачимо, що зрідка стара маніпуляція, виступаючи в новій ролі, дасть інші конкретні результати.

Протягом великого періоду XVIII ст. і в XIX ст. майже всі європейські хіміки вірили, що елементарні атоми, з яких складаються всі хімічні речовини, утримуються разом силами взаємної спорідненості. Так шматок срібла становить єдність через силу спорідненості часток срібла (до періоду після Лавуазьє ці частки мислились як складені зі ще елементарніших часток). За цією ж таки теорією срібло розчиняється в кислоті (або сіль — у воді) тому, що частки кислоти притягають частки срібла (або частки води притягають частки солі) дужче ніж частки речовин, що розчиняються, притягаються одне до одного. Або інший приклад. Мідь повинна розчинятися в розчині срібла з вИпаданням срібла в осад, тому що спорідненість кислоти і міді дужча, ніж спорідненість кислоти і срібла. Безліч інших явищ було розтлумачено так само. У XVIII ст. теорія вибірної спорідненості була чудовою хімічною парадигмою, що широко й іноді успішно використовується при постановці хімічних експериментів і аналізі їхніх результатів ²⁰.

²⁰ H. Metzger. Newton, Stahl. Boerhaave et la doctrine chimique. Paris. 1930, pp. 34-68.

Однак теорія спорідненості різко вирізняла фізичні суміші від хімічних сполук, та ще й робила це в спосіб, що став незвичайним після визнання праць Дальтона. Хіміки XVIII ст. визнавали два види процесів. Коли змішування викликало виділення тепла, світла, бульбашок газу або якісь подібні ефекти, то в цьому разі вважалося, що відбувається хімічне сполучення. Якщо, з другого боку, частки в суміші можна було розрізнити візуально або відділити механічно, то це було лише фізичне змішування. Але у величезній кількості проміжних випадків (розчинення солі у воді, сплави, скло, кисень в атмосфері і так далі) такі грубі критерії давали мало користі. Керовані своєю парадигмою, більшість хіміків розглядали весь цей проміжний ряд як хімічний, тому що процеси, властиві йому, цілком керувалися силами одного й того ж типу. Сіль і вода, кисень і азот якраз давали такий само приклад хімічної сполуки, як і сполуки, утвореної внаслідок окислення міді. Аргументація на користь /144/того, щоб розглядати розчини як хімічні сполуки, була дуже вагомою. Теорія спорідненості у свою чергу добре підтверджувалася. Крім того, утворення сполуки пояснювали спостережуваною гомогенністю розчину. Наприклад, якщо кисень і азот були тільки сумішшю, а не з’єднані в атмосфері, тоді важчий газ, кисень, мав би осідати на дно. Дальтон, що вважав атмосферу сумішшю, ніколи не міг задовільно пояснити той факт, що кисень поводиться інакше. Сприймання його атомістичної теорії, зрештою, породило аномалію там, де її до того не було ²¹.

Мимоволі хочеться сказати, що різниця поглядів хіміків, що розглядали розчини як сполуки, від поглядів їхніх наступників стосувалася тільки визначень. Стосовно одного справа могла бути саме такою. Але цей момент полягає не в тому, що перетворює визначення на прості конвенціональні вигоди. У XVIII ст. хіміки не могли повною мірою відрізнити за допомогою операціональних перевірок суміші від сполук, можливо, їх і не можна було відрізнити на рівні розвитку тогочасної науки. Навіть якщо хіміки вдавалися до таких перевірок, вони повинні були б шукати критерій, що дозволив би розглядати такий розчин як сполуку. Розрізнення суміші та розчину становило елемент їхньої парадигми — елемент того способу, в який хіміки розглядали всю сферу дослідження, — і як такий він був пріоритетним щодо будь-якого окремо взятого лабораторного експерименту, але не стосовно накопиченого досвіду хімії в цілому.

Та позаяк хімію розглядали під таким кутом зору, хімічні явища стали прикладами законів, відмінних від тих, що виникли з прийняттям нової парадигми Дальтона. Зокрема, доки розчини розглядали як сполуки, жодні хімічні експерименти, хоч би скільки їх ставили, не могли самі собою привести до закону кратних відношень. Наприкінці XVIII ст. було широко відомо, що деякі сполуки, зазвичай, характеризувалися кратними ваговими відношеннями своїх компонентів. Для певних категорій реакцій німецький хімік Ріхтер отримав навіть додаткові закономірності, що нині включаються до закону хімічних еквівалентів ²².

²¹ Ibid., pp. 124-129, 139-148. Про Дальтона див.: L. K. Nash. The Atomic-Molecular Theory // Harvard Case Histories in Experimental Science, Case 4. Cambridge, Mass., 1950, pp. 14-21.

²² J. R. Partington. A Short History of Chemistry. 2d ed. London, 1951, pp. 161-163.

Але жоден хімік не використовував ці закономірності, якщо не зва-/145/жати на рецепти, і жоден з них майже до кінця століття не подумав про те, щоб узагальнити їх. Якщо й спостерігалися очевидні контрприклади, подібно до склу або розчиненню солі у воді, то все-таки жодне узагальнення не було можливе без відмови від теорії спорідненості і без перебудови концептуальних меж сфери хімічних явищ. Такий висновок став неминучим до самого кінця століття після знаменитої дискусії між французькими хіміками Прустом і Бертолле. Перший заявляв, що всі хімічні реакції відбувалися в постійних пропорціях, а другий заперечував це. Кожний одібрав переконливе експериментальне підтвердження для свого погляду. Тим не менш двоє учених сперечалися один із одним, хоча результати їхньої дискусії були цілком непереконливі. Там, де Бертолле бачив сполуки, що могли міняти пропорції своїх компонентів, Пруст бачив тільки фізичну суміш ²³. Це питання неможливо було з’ясувати ані експериментом, ані зміною конвенційного визначення. Два дослідники так само фундаментально розходилися, як Галілей і Арістотель.

²³ А. N. Meldrum. The Development of the Atomic Theory: (1) Berthollet’s Doctrine of Variable Proportions // Manchester Memoirs, LIV, 1910, pp. 1-16.

Такою була ситуація в ті роки, коли Дальтону вдалося дослідження, що, зрештою, привело його до знаменитої атомістичної теорії в хімії. Але до найостанніших стадій цих досліджень Дальтон не був хіміком і не цікавився хімією. Він був метеорологом, котрий цікавився (для себе) фізичними проблемами абсорбції газів у воді і води в атмосфері. Почасти через те, що його навички були набуті для іншої спеціальності, а почасти внаслідок роботи за своєю спеціальністю він підходив до цих проблем під кутом зору парадигми, що вирізняється від парадигми сучасних йому хіміків. Зокрема, він розглядав суміш газів або поглинання газів у воді як фізичний процес, в якому види спорідненості не відігравали жодної ролі. Тому для Дальтона спостережувана гомогенність розчинів була проблемою, але проблемою, яку, він вважав, можна розв’язати, якщо буде можливість визначити відносні об’єми і ваги різноманітних атомних часток в його експериментальній суміші. Треба було визначити ці розміри і вагу. Це завдання й змусило, зрештою, Дальтона звернутися до хімії, підказавши йому з самого початку припущення, що у певній обмеженій низці реакцій, розглядуваних як хімічні, атоми можуть комбінуватися тільки стосовно один /146/одного або в якійсь іншій простій, цілочисельній пропорції ²⁴. Це природне припущення допомогло йому визначити розміри і вагу елементарних часток, проте й перетворило закон постійності відношень на тавтологію. Для Дальтона будь-яка реакція, компоненти якої не підкорялися кратним відношенням, не була ще ipso facto (завдяки цьому) суто хімічним процесом. Закон, який не можна було встановити експериментально до праці Дальтона, з визнанням цієї праці стає конститутивною засадою, в силу якої жоден ряд хімічних вимірів не може бути порушений. Після праць Дальтона ті самі, що й раніше, хімічні експерименти стали основою для цілком інших узагальнень. Ця подія може бути для нас чи не кращим із типових прикладів наукової революції.

²⁴ L. K. Nash. The Origin of Dalton’s Chemical Atomic Theory // Isis, XLVII, 1956, pp. 101-116.

Зайве казати, що висновки Дальтона, вперше представлені на обговорення, зазнали нападок. Зокрема, Бертолле так ніколи і не вдалося в цьому переконати. Причому, якщо дивитися в корінь питання, то слід визнати, що Бертолле і не вимагав цього. Але для більшості хіміків нова парадигма Дальтона виявилася переконливою там, де парадигма Пруста була вразливою, бо її висновки були набагато місткіші і значніші, ніж тоді, коли вона була б просто новим критерієм для розрізнення суміші і сполуки. Скажімо, якщо атоми могли з’єднуватися хімічно, тільки в простих цілочисельних пропорціях, то перегляд тодішніх хімічних даних мав би розкрити приклади як кратних, так і постійних співвідношень. Хіміки перестали писати, що двоокис, скажімо, вуглецю містить 56% і 72% ваги кисню. Замість цього вони почали писати, що одна вагова частина вуглецю з’єднується або з 1,3 або з 2,6 ваговими частинами кисню. Коли результати старих лабораторних операцій записали так саме, відношення 2 : 1 стало самоочевидним; те саме спостерігалося при аналізі багатьох добре відомих реакцій і, крім того, багатьох нових. Додамо до цього, що парадигма Дальтона зробила можливим збагнути праці Ріхтера і визнати загальний характер її висновків. До того ж вона навела на думку провести нові експерименти, зокрема експерименти Гей-Люссака, що стосуються обсягу з’єднуваних газів, а вони, своєю чергою, виявили інші закономірності, про які раніше хіміки і не здогадувалися. Хіміки взяли у Дальтона не нові експериментальні закони, а новий спосіб провадження хімічних досліджень (сам /147/ Дальтон називав це «новою системою філософії хімії»), і цей спосіб виявився таким плідним, що тільки дехто з хіміків старшої генерації у Франції та Англії спромігся опиратися йому ²⁵. В результаті хіміки почали працювати в новому світі, де реакції відбувалися цілком інакше, ніж раніше.

Позаяк цей процес тривав, виникли і інші характерні і дуже важливі зміни. Тут і там почали оновлюватися власне кількісні дані. Коли Дальтон уперше аналізував літературу з хімії в пошуках даних для обгрунтування своєї фізичної теорії, він виявив декілька придатних записів реакцій, однак навряд чи можливо, що він не зустрівся з іншими записами, що були для нього непридатними. Власні виміри Пруста, що стосуються реакцій з двоокисом міді, наприклад, показали, що вагове відношення кисню в них складає 1,47 : 1, а не 2 : 1, як вимагала атомістична теорія; Пруст був якраз тим дослідником, від якого можна було очікувати віднаходження тих пропорцій, що відкрив Дальтон ²⁶. Інакше кажучи, він був чудовим експериментатором, і його погляд на відношення між сумішами і сполуками близька до погляду Дальтона. Але не так легко змусити природу задовольняти вимоги відповідної парадигми. Ось чому головоломки нормальної науки такі привабливі, а виміри, що вживаються без парадигми, так рідко приводять до якихось результатів взагалі. Відтак хіміки не могли просто прийняти теорію Дальтона як очевидну, бо багато тодішніх фактів свідчило зовсім не на її користь. Більше того, навіть після прийняття теорії вони повинні були змагатися з природою, прагнучи погодити її з теорією, і цей рух за інерцією якоюсь мірою захопив навіть наступну генерацію хіміків. Коли це сталося, навіть відсотковий склад добре відомих сполук виявився іншим. Змінилися самі дані. Це останнє, що ми маємо ні увазі, коли говоримо, що після революції учені працюють в іншому світі.

²⁵ А. N. Meldrum. The Development of the Atomic Theory: (6) The Reception Accorded to the Theory Advocated by Dalton // Manchester Memoirs, LV, 1911, pp. 1-10.

²⁶ Про Пруста див.: А. N. Meldrum. Berthollet’s Doctrine of Variable Proportions // Manchester Memoirs, LIV, 1910, p. 8. Докладне висвітлення історії поступових змін у вимірах хімічного складу і ваги атомів ще треба здійснити, але Партингтон в творі, що цитується вище, висуває багато ідей, які наводять на правильне вирішення питання. /148/

Попередня     Головна     Наступна