Читаем Индукция и дедукция онлайн бесплатно
О сущности естествознания имеют вообще такие темные и ложные понятия, что для многих, может быть, будет не безынтересно разъяснение и пополнение высказанного уже мною в речи о Франциске Бэконе Веруламском.
Для исследования явлений или законов природы, философы вообще пользуются двумя методами: индуктивным и дедуктивным. Собственно говоря, и тот и другой составляют только различные пути, ведущие к одной и той-же цели. Различие заключается в исходной точке: дедукция исходит от общего, индукция — от частного; что касается до их взаимной зависимости, то индукция предшествует дедукции.
Сущность индукции, но взгляду Аристотеля, всего удобнее выясняется в следующем, приводимом им примере индуктивного умозаключения.
Человек, лошадь, мул и проч. живут долго.
У человека, лошади, мула и проч. мало желчи.
Следовательно все животные, имеющие мало желчи, живут долго.
Такой способ умозаключения, если только его можно так назвать, удобен для естествоиспытателя; но то, что здесь называется выводом, есть для него не более как понятие совместного существования двух явлений. Отсутствие желчи есть факт, сопровождающий долголетие; это — только часть некоторого целого, и вывод этот не есть силлогизм, который заключал бы в себе основание зависимости между долголетием и отсутствием желчи. Стоит только заменить во второй посылке «желчь» другим соответствующим явлением, присущим известным животным, чтобы тотчас убедиться, что связь между этим явлением и долговечностью — чисто произвольная и не имеет разумного основания; например:
Для объяснения какого-нибудь естественного явления или факта, естествоиспытатель старается установить зависимость между понятными для него отдельными частями явления и разумеется доходит наконец до двух фактов, постоянно сопровождающих явление, из того предполагая, что они взаимно обусловливаются, находятся в зависимости между собою. Но это просто представление, имеющее своим основанием понимание естествоиспытателя, которое может родиться или нет в уме того или другого человека.
Аристотель определяет индукцию как путь от частного к общему, так как естествознание имеет сначала в виду познание явления и за тем уже его объяснение. Но очевидно, что в этом смысле он смотрел на индукцию не как на метод, а как на правило исследования.
Ясно, что если бы мы знали все силы природы и их законы, все предметы и их сущность, свойства и особенности, то исследование и объяснение отдельного явления составляло бы простую дедуктивную задачу; каждый частный случай мог бы быть разрешен путем умозаключения.
Предположим, что нужно объяснить ржавение железа па воздухе. Предварительное исследование ржавчины показывает, что она состоит из железа, кислорода и воды; состав воздуха также известен. Следовательно все элементы, необходимые для объяснения явления ржавения, находятся под руками, но опыт показывает, что железо в атмосфере кислорода и в присутствии водяных паров — не ржавеет. По этому для преобразования железа в ржавчину, кроме кислорода и водяных паров, нужно присутствие еще какой-то составной части воздуха. Мы знаем, что в состав воздуха входит также незначительное количество углекислоты, и опыт показывает, что, при достаточном притоке кислорода, ничтожного количества углекислоты довольно, для окисления большой массы железа. Но ржавчина не содержит углекислоты; спрашивается: какое участие принимает эта кислота в процессе окисления? Для полного объяснения обратимся к другому известному факту— свойствам углекислой закиси железа. В сыром воздухе она поглощает кислород и переходит в высшую степень окисления, не имеющую сродства с углекислотой. При ржавении металла образуется сначала низшая степень окисления, которая соединяется с углекислотой; но при переходе закиси в окись углекислота освобождается и снова получает способность оказывать на неокисленный еще металл свое первоначальное влияние, так что мало по малу вся масса металла превращается в ржавчину. Далее опыт показывает, что есть особенный случай, когда железо ржавеет в сыром воздухе и без присутствия углекислоты, именно когда воздух содержит
К этому роду исследований относится, между прочим, труд доктора Велльса о происхождении росы. Что роса есть водяной осадок, образующийся путем охлаждения, — в этом не было никакого сомнения, точно также как и в том, что есть два рода охлаждения. Задача сводилась к вопросу об том, — происходит ли при этом охлаждение путем
Исследованиям этого рода не предстоят никакие внешние затруднения и для успеха их совершенно достаточно знаний и верной оценки отношений. Подобные исследования редки, потому что в большинстве своих задач естествоиспытатель не имеет в наличности данных, необходимых для его процесса мышления. Следует заметить, что этим путем хотя и увеличились и получили основательность наши сведения о сущности явлений, но он не расширил границ науки.
В огромном большинстве других исследований естествоиспытатель наталкивается на такие затруднения, которых он не может устранить при всем запасе сведений, представляемых наукою, и при совершеннейшей способности суждения, это — новые факты и явления, подлежащие неизвестным законам, которые недоступны разуму за неимением посредствующих фактов, необходимых для их уразумения. Для подобных исследований естествоиспытателю нужно еще нечто, существенно характеризующее поэта,—именно воображение.
Сумма всего известного нам о природе и ее силах в действительности так мала сравнительно с областью неизвестного, что в большинстве случаев современные естествоиспытатели находятся в этом отношении в таком-же положении, как и естествоиспытатели XVI века, для которых непонятно было многое, что нам доступно. Нам вообще недостает, как и им в свое время, понятых фактов, необходимых для дедуктивного процесса; при недостатке одного такого факта ум как бы останавливается перед пропастью, которую ему нечем наполнить. В былые времена тут помогало воображение, что в настоящее время считается непозволительным.
Наше преимущество перед прежними исследователями состоит не в возвышении мыслительных способностей и не в том, будто наши чувства сделались тоньше и острее, а в большем богатстве фактов и сведений, то есть в увеличении материала для умственной работы.
Не думаем, чтобы это наше основное положение возбудило какое-нибудь сомнение, хотя только немногие имеют ясное понятие об источнике, постоянно увеличивающем этот запас материалов для мысли.
Бросив взгляд назад, на историю так называемых индуктивных наук, не трудно увидеть, что в течение целых столетий они имели характер искусства. Астрономия и механика до Ньютона, часть физики до Галилея, химия до Бергманна — были искусствами. Боэргав определяет химию только как ars docens exercere certas physicas operationes (искусство учащее производить физические опыты).
Наука и искусство существенно различаются между собою по своим целям: цель искусства есть изыскание и открытие фактов, цель науки — объяснение их. Само собою разумеется, что здесь идет речь не об изящных искусствах. Искусство стремится к достижению известной цели, искусство экспериментальное ищет самый предмет, оно хочет из частного создать целое; наука, напротив, ищет основания, от целого она исходит к его частям до самых корней.
Так как художник ничего не знает об основании и это основание не может ему оказать никакой помощи, то очевидно, что происходящий в его уме процесс не есть собственно умственная деятельность.
Существенный характер его мышления заключается в том, что он вдумывается в чувственные явления; подобно тому как разум проверяет понятия, равномерно оценивает их содержание и придает им определенность и неизменяемость, так что они делаются пригодными для дедуктивной работы, так-же точно действует и индуктивный художник. Он ощущает явление всеми своими чувствами и, направляя свою, возбужденную волею, способность суждения последовательно па известное качество предмета, известную особенность явления, каждый раз с исключением всех других сторон, создает воображением резко ограниченное изображение всего предмета, подобное отвлеченному понятию, исчерпывающему всю сущность предмета или явления. Синее, черное или желтое окрашивание, образование белого осадка, который растворяется или не растворяется в известных кислотах и щелочах — вызывают в уме химика понятия железа, йода, калия, магнезии, серной кислоты, соляной кислоты и проч., идеального железа, йода и проч., совершенно отличного от представления, связываемого с этим предметом в обыденной жизни.
Комбинируя верные понятия, разум доходит до заключений, истинность которых может быть признана только духовно; комбинации идей художника, напротив, образны или способны быть осязательными для чувств.
В этой особенности процесса мышления, в котором воображение играет главную роль, существенно заключается понятие, связывающееся для меня со словом
Не легко дать ясное представление о сущности умственной работы экспериментального художника; она основывается, как мы уже говорили, на комбинации фактов или явлений, находящихся между собою в той-же зависимости, в какой находятся логические понятия, путем которых разум доходит до своих заключений. Из известных ему фактов или явлений, он заключает о существовании новых, до сих пор неизвестных, и его заключение есть опять-таки факт или явление. Ближе всего, может быть, можно сравнить мышление физика или химика с особенною способностью композитора, думающего в звуках.
В точном исследовании логика объяснения явления или вывод доказательств известного мнения основывается на фактах, которые находятся между собою в зависимости, подобно кольцам или звеньям цепи. Всякий, читавший физические или химические исследования, знает, что большинство фактов, послуживших исследователю для объяснения или доказательства, не существуют в природе, но изобретены или открыты самим естествоиспытателем. За неимением фактов, необходимых для умственной работы, то есть дедукции, он вынужден отыскивать их путем индукции, т. е. путем комбинаций своего воображения; и труд его состоит в том, что он, по правилам экспериментального искусства, заставляет влиять друг на друга те средства или предметы, которые повидимому находятся в связи с его целью; из происходящих вследствие этого реакций или явлений он выводит заключение о существовании или несуществовании искомого факта. Он делает ряд опытов, которые своим конечным результатом дают направление его дедукции.
Затруднения состоят для него в том, что ему совершенно неизвестен путь к искомому факту, потому что будь он ему известен, умозаключения сделали бы свое дело. По этому он вынужден придерживаться единственно тех явлений, которые ему представляют его опыты, потому что они руководят его фантазию в ее комбинациях.
Замечательное открытие озонированного кислорода, сделанное Шёнбейном химическим путем, представляет один из простейших примеров индуктивного процесса.
Шёнбейн нашел, что, при пропускании электрической искры через атмосферный воздух, последний получает новые свойства, из которых наиболее замечательное состоит в сильном увеличении степени сродства его кислорода; в таком воздухе окисляются очень многие тела (напр. серебро), на которые вовсе не действует кислород неэлектризованного воздуха.
Каким образом пришел за тем Шёнбейн к заключению, что фосфор, при своем медленном горении на воздухе, может привести его в такое-же состояние, в какое приводит его электрическая искра? Этот вывод основывался на сходстве запахов фосфора в воздухе и электризованного воздуха, а это пахучее в воздухе, как нашел Шёнбейн, и обладает способностью производить описанное действие. Сходство чувственного качества, — запаха — привело к заключению об образовании и существовании одного и того-же вещества — озона — среди двух, совершенно различных по своей природе, обстоятельств. Если бы при этой связи идей, руководящая роль была предоставлена разуму, то-по всей вероятности, он помешал бы открытию, потому что до него (открытия) разум не мог бы связать обоих фактов образования вещества с в высшей степени окисляющими свойствами посредством или рядом с телом, которое, как фосфор, само в высшей степени способно к окислению.
Одно из величайших открытий Фарадея дает другой пример более сложной индукции.
Ерштедт воспроизводил магнетизм в металлических палочках, пропуская сквозь них электрический ток. Задача, которую поставил себе Фарадей, была обратная: получить посредством магнита электрический ток или искру; она была направлена к воспроизведению явления, и так как закон или путь к достижению этого был неизвестен, то она могла быть решена только путем художественным, то есть индуктивным. Только явление, уже изученное во всех отношениях может сделаться предметом дедуктивного исследования, и отсюда ясна противоположность между индуктивной работой Фарадея и дедуктивным трудом Вебера. Фарадей искал, если можно так выразиться, предмет, Вебер —
