? ?
старый гляжу

gignomai


Журнал Владимира Рокитянского


Previous Entry Share Flag Next Entry
асимметрия - случайность - свобода
gignomai
Почитали и обсудили с КП статью американского философа науки Джона Эрмана (Earman) с длинным названием «Законы, симметрия и нарушения симметрии; инвариантнрость, принципы сохранения и объективность». Любопытно. Вот некоторые мысли – вперемешку автора и наши, возникшие в связи.
Автор – трансценденталист: нет «законов природы», есть законы физики (в широком смысле: естественных наук), произведение ученых. Эти законы, как известно, могут быть представлены в виде инвариантов симметрических преобразований пространства-времени (теоремы Нётер о связи законов сохранения с симметриями). Подчиняется ли феноменальный мир этим законам?
Отчасти. Физический мир конституируется законосообразными процессами и при этом в нем происходят события, не вытекающие из этих законов, производящие в мире асимметрии. Эти асимметрии выполняют роль начальных и граничных условий.
И вот что: именно благодаря этим нарушениям симметрий мы имеем наблюдаемое феноменальное разнообразие. Если вообразить мир целиком «физический», симметричный, то это будет Парменидово самотождественное сущее, топологически эквивалентное точки (ведь по Евклиду точка – это то, что не имеет частей). Чтобы, например, получить механический мир Ньютона нужно примыслить невесть откуда возникший толчок, задавший начальное условие: движение уже внутри себя дифференцированной материи.
И так далее…. А что далее? А то, что, задавая все новые нарушения симметрии, мы будем получать новые «физики». В том числе те, которые принято относить к социальным и гуманитарным дисциплинам. Скажем, было (допустим) первобытное равенство (симметрия), возникло неравенство, имущественное и власти, для которого можно сконструировать новую «социальную физику» с законами эксплуатации и т.п., неплохо объясняющую и предсказывающую законосообразные события. Но случаются и нарушения симметрии (например, восстания) и какие-то из них настолько ограничат область применения законов, что потребуются новые. Другой пример: большинство людей ведут себя в соответствии обычаем, так как принято. Их поведение законосообразно и предсказуемо. «Симметрично». А кто-то время от времени симметрию нарушает – преступники или новаторы. И за счет этого происходит развитие.
На все это можно посмотреть и в свете оппозиции детерминированности и спонтанности. Физическое (в смысле подчинения принципам симметрии) детерминировано, нарушения симметрии – это проявления спонтанности. И вот теперь к вопросу о «природе» и источниках спонтанности. В нашем опыте спонтанность воспринимается либо как случайность – то ли, как утверждают современные физики, принадлежащая самой реальности (онтологическая), то ли происходящая из ограниченности нашего знания (гносеологическая) – или свобода.
Появление в мире человека в этом свете – радикальное нарушение симметрий. И в этом отношении человек – существо, несомненно подчиняющееся физическим законам, но в то же время являющееся источником асимметрий и появления новых симметрий.



  • 1
По-моему, применение идей физики вне физики выглядит странно. Становится непонятно, что человек хочет сказать, то ли это просто метафора, то ли это всерьез.

Мне кажется, Вы не поняли хода мысли (собственно, уже нашего, а не автора, он только о физике пишет). Вполне всерьез. Речь не об "идеях физики", а о математическом аппарате, используемом в физике, об идеях симметрии, асимметрии и спонтанности, которые приложимы и к человеческой действительности - почему нет?

Математический аппарат сам по себе формален. Я бы сказал, что нарушение симметрии в физике не имеет отношения к спонтанности. Это скорее детерминистический процесс. Рассмотрим, например, расслаивание двух жидкостей. При достаточно высокой температуре жидкости полностью растворяются друг в друге и мы видим гомогенный раствор (симметрия). Однако при охлаждении температуры наблюдается расслаивание жидкости уже не полностью растворяются друг в друге и происходит образование двух фаз (потеря симметрии). Вопрос в том, что понимать под спонтанностью. Если взять обычное значение "человек сделал что-то спонтанно", то такого в расслаивание в частности и в физике в общем случае не найти.

Поддерживаю Ваш комментарий. Для нарушения какой-то симметрии требуется выполнение некоторых условий, часто сопряженных с критическим поведением системы. И это тоже законы физики.

Ну так это ДРУГИЕ законы физики, часто даже законы ДРУГОЙ физики. Само нарушение симметрии не вытекает из закона, соответствующего этой симметрии.

Конечно, нарушение симметрии и не должно вытекать из самой симметрии. Более того, нам не следует говорить о симметрии или её нарушении как о причине, поскольку они всегда - следствие каких-либо процессов, природа которых подчас нам неизвестна. Например, для фазовых переходов, упоминавшихся Евгением Рудным в комментарии выше и других, мы до сих пор не знаем причин, которые приводят к самим переходам. (Только не вспоминайте Ландау с его моделью фазового перехода 2-го рода.)

А кто говорил о причинах? Не я.

Не буду упоминать Ландау :)

Тогда всё сказанное Вами в тексте поста о симметрии - бессмысленно. Когда меняешь местами причину со следствием, можно получить всё, что угодно, чего и быть в природе не может.

Извините, не понял. Что для Вас причины и что следствия, которые поменялись местами?

Ну, ведь, симметрия не просто так возникает. Она является следствием внутренних, более глубоких причин, чем то, что мы видим. Меняется причина - меняется и симметрия. Причём меняется не случайно, спонтанно, а для этого тоже всегда существует своя причина. Как в физических явлениях, так и социальных среди людей. Например, я думаю, что кристалл плавится, когда электроны в атомах кристалла перестают занимать энергетически более выгодные и поэтому - выделенные направления по осям кристалла и образуют из-за тепловых возмущений сферически симметричные состояния. А среди сплочённой группы людей возникновение неприязненных отношений друг к другу делают их индивидуалистами и вызывают распад группы.

Спасибо за развернутый ответ. Подумаем, обсудим


И Вам спасибо за поднятую тему. О симметриях в природе ещё много чего можно сказать, если допустим, не ограничиваться аксиоматически заданными математиками уровнями. Как это существует, например, в отношении окружающего нас пространства. Где симметрии равномерности переноса по времени, однородности и изотропности пространства дают нам, благодаря работам Эмми Нётер, известные законы сохранения.

А если посмотреть глубже и представить себе, что ЭМ пространство состоит из фотонов, то получаются очень интересные вещи. Сам фотон, как частица асимметричен и представляется состоящим их двух разных колец (магнитного потока и электрического смещения). А вот движение фотона с периодическими "превращениями" одного кольца в другое дают новую симметрию, которой обладает его траектория и всё пространство в целом. Таким симметричным пространство перестаёт быть, когда в нём оказываются материальные частицы. Они искривляют его под действием гравитации, и локально вокруг каждой частицы возникает новая сферическая симметрия. Вот такой красивый динамический процесс: одна симметрия вызывает другую через своё нарушение, та - третью и так далее. И ничего "спонтанного" здесь нет.

Термином спонтанность здесь обозначена незаконосообразность, т.е. он объединяет случайность и свободу - как противоположные детерминизму.
А в Вашем примере с жидкостями, насколько я понял, нужно различать те стороны процессов гомогенизации и расслаивания, которые происходят законосообразно (в смысле законов движения жидкости) и те продвижки в результате внешнего воздействия, которые запускают эти процессы (изменение температуры). Вот вторые не определяются законами движения жидкости, они по отношению к ним спонтанны (хотя возможно подчиняются каким-то другим законам).

Внешнее воздействие в данном случае относится к граничным условиям. Как говорит название - они действительно внешние по отношению к рассматриваемым жидкостям. Однако никто не мешает эти самые граничные условия отодвинуть. В космологии физики пытаются уйти от граничных условий путем включения в рассмотрения всю вселенную.

В физике альтернативой детерминизму является случайность. Но даже в этом случае использование теории вероятности приводит к законосообразным теориям, например, квантовая механика. Мы не знаем, какой из радиоактивных атомов распадется, но закон радиоактивного распада прекрасно работает. Вряд ли имеет смысл в этом случае в поведении атомов искать спонтанностью и свободу.

Я бы сказал, что это все, что может предложить математический формализм как таковой. Либо будут детерминистические уравнения, либо стохастические. Однако последние с неизбежностью основаны на уравнениях теории вероятности. Искать спонтанностью в стохастическом процессе можно, но это будет далеко не та спонтанность, которую имеют в виду при разговоре про человека. Более того, искать свободу в стохастическом процессе совершенно бесполезно.

В этом основная проблема - крайне сомнительно, чтобы можно было предложить математический формализм, который бы подошел для описания свободы воли.

  • 1