Метод мысленного эксперимента: Эксперимент мысленный – Гуманитарный портал

Мысленный эксперимент

При помощи блестящего мысленного эксперимента Галилей показал, что все тела падают с одинаковой скоростью.

Stanford Encyclopedia of Philosophy
James Robert Brown

Мысленный эксперимент — это средство исследования природы при помощи воображения. Достаточно вспомнить несколько известных мысленных экспериментов, чтобы увидеть их огромное влияние и важность для науки: демон Максвелла, лифт Эйнштейна, Гамма микроскоп Гейзенберга, кот Шредингера.

Ещё в 17 веке мысленный эксперимент применяли такие блестящие умы, как Галилей, Декарт, Ньютон и Лейбниц. Создание квантовой механики и теории относительности в наше время было бы немыслимо без использования мысленных экспериментов. Галилей и Эйнштейн, вероятно, были самыми известными «мысленными экспериментаторами», но они не были первыми. Мысленный эксперимент применялся и в средние века и в древние времена.

Один из наиболее красивых ранних мысленных экспериментов (Лукреций,

De Rerum Natura ) пытался доказать, что пространство бесконечно. Если имеется граница Вселенной, то мы можем выстрелить в неё из лука. Если стрела пролетит насквозь, то это вообще не граница. Если стрела отскочит назад, как от стены, то у этой космической стены должна быть другая сторона, и, значит, что-то должно быть за предполагаемым краем пространства. В обоих случаях граница вселенной не достигается. Следовательно, пространство бесконечно.

Этот пример хорошо иллюстрирует многие общие особенности мысленного эксперимента. Мы воображаем некоторую ситуацию; выполняем действия; видим, что получается. Этот пример также показывает возможность неверного вывода. В данном случае мы уже знаем, что пространство может быть безграничным и конечным.

Часто реальный аналог мысленного эксперимента невозможен по физическим, техническим или простым практическим причинам. Но эти условия не мешают проведению мысленного эксперимента. Главное в том, что мы, кажется, способны проникнуть в тайны природы при помощи одной только мысли. Вот это и представляет интерес для философии.

Можно ли узнать что-то (явно) новое о природе без новых эмпирических данных?

Эрнст Мах (кажется, именно он начал использовать термин Gedankenexperiment ) приводит интересное эмпирическое рассуждение в своей классической «Науке Механики». Он говорит, что мы обладаем большим запасом полученных из опыта «инстинктивных знаний». Они совсем не обязательно должны быть ясно сформулированы, но они практически применяются в подходящей ситуации.

Рис.1a

Рис.1b

Один из его любимых примеров придумал Simon Stevin.

Рис.1a Если перевесить цепь через ребро несимметричной двойной наклонной плоскости без трения, как на рис.1a, то в какую сторону она соскользнёт? Мысленно добавьте несколько звеньев цепи как на рис.1b.

Рис.1b Теперь всё очевидно. С самого начала цепь находилась в статическом равновесии. Иначе, мы получили бы вечный двигатель, но, в соответствии с нашим основанным на опыте «инстинктивным знанием», говорит Мах, это невозможно.

По мнению Томаса Куна, хорошо убеждающий мысленный эксперимент может привести к кризису или, по крайней мере, к выявлению несогласованности в царствующей теории, и, таким образом, внести вклад в смену парадигмы. Итак, мысленный эксперимент способен научить нас чему-то новому о мире, даже если мы не используем новых данных, помогая нам более рационально перестроить наши представления о мире.

В последнее время интерес к мысленному эксперименту заметно увеличился. Brown и Norton представляют предельные позиции от платоновского рационализма до классического эмпиризма, соответственно. Norton утверждает, что любой мысленный эксперимент — это реальный (возможно неявный) аргумент; он исходит из опыта и использует логические или индуктивные правила вывода результата. Живописные подробности любого мысленного эксперимента, делающие его похожим на настоящий эксперимент, могут быть психологически полезными, но они, строго говоря, излишни. Итак, говорит Norton, мы никогда не выходим за рамки эмпирических предпосылок, против чего не стал бы возражать ни один эмпирик.

Brown придерживается другой позиции. В некоторых особых случаях мы всё же отбрасываем старые данные, чтобы получить новые априорные знания о природе. Галилей показал, что все тела падают с одинаковой скоростью при помощи блестящего мысленного эксперимента, что привело к крушению царствующих в то время Аристотелевских взглядов. Они заключались в том, что тяжелые тела падают быстрее, чем лёгкие (Т > Л).

Рис.2

Но рассмотрите Рис.2 , на котором тяжелое пушечное ядро Т и легкая мушкетная пуля Л соединены вместе и образуют новый более тяжёлый предмет Т+Л . Он должен падать быстрее, чем пушечное ядро. Но он же должен падать медленнее, чем пушечное ядро, так как лёгкая мушкетная пуля должна тормозить движение тяжёлого ядра. Мы получили противоречие: Т + Л > Т и Т > Т + Л . Это и конец теории Аристотеля, и правильный очевидный вывод: все они падают с одинаковой скоростью Т = Л = Т + Л .

Говорят, что это априорные (выдуманные, а значит ненадёжные) знания о природе, так как не использовались никакие новые данные, не было сделано логического вывода из старых данных, и они не являются чисто логической истиной. Такое понимание мысленного эксперимента развивается далее путём привязывания априорной эпистемологии к прежним представлениям о законах природы как связях между существующими абстрактными сущностями. Этот вполне платоновский взгляд не слишком далёк от платоновского подхода к математике, который отстаивается и Гёделем.

Два представленных здесь взгляда могли бы расположиться на противоположных концах спектра позиций, с которых рассматривается мысленный эксперимент. Есть удачные новые альтернативные взгляды, например, Sorensen в духе Маха считает, что мысленный эксперимент — это «предельный случай» обычного эксперимента; он способен достичь своей цели без фактического выполнения. В своей книге Sorensen обсуждает мысленный эксперимент в философии разума, в этике и других разделах философии и науки.

Есть и другие перспективные идеи. Gooding особо подчеркивает похожесть технологий в мысленном и реальном экспериментах. Miscevic и Nersessian связывают мысленный эксперимент с «ментальными моделями». Horowitz и Massey (1991) тоже имеют несколько перспективных работ на эту тему.

Copyright © 1996 by
James Robert Brown
University of Toronto

Перевод Е.Корниенко

От составителя

 

 

 

В последнее время мысленный эксперимент привлекает к себе особое вни­мание литературоведов и культурологов, в частности немецкоязычных. В словосочетании-оксюмороне «мысленный эксперимент» на уровне само -го языка стирается онтологическая грань между воображением и эмпирическим опытом, а потому создается впечатление, что в этом способе познания (естественно-) научный дискурс принципиальным образом сливается с ли­тературоведческим дискурсом. Так, с точки зрения Томаса Махо и Аннеты Вуншель, в мысленном эксперименте «литература и наука прямо-таки вы­нуждены объединиться»[1].

Для мысленного эксперимента, как показывает Эрнст Мах в своем эпохальном труде «Познание и заблуждение. Очерки по психологии исследования» (1897)[2], характерно соединение в единый мен­тальный процесс этапов формулирования гипотезы, подготовки и проведе­ния эксперимента. Факт этот наводит на мысль о том, что мысленный экспе­римент — «естественное связующее звено» тех «двух культур», о которых говорит С.П. Сноу[3].

Интерес к мысленным экспериментам имеет общие корни с той областью культурологии, в которой исследуется взаимосвязь эксперимента и литературы, а эксперимент предстает мостом между миром строгих эмпирических доказательств и миром новых пространств и возможностей[4]. Таким образом, эксперимент не служит лишь инструментом проверки теории или гипотезы. Вследствие переворота в эпистемологии эксперимента, восходящего к Гастону Башляру и Людвигу Флеку, эксперимент понимается как «творческая» деятельность, подчиняющаяся, в отличие от теории, своим «собственным законам»[5] и производящая научные факты как «непланируемые события»[6].

Вы­двинув на первый план перформативный аспект экспериментальной деятель­ности, можно понять мысленный эксперимент не как эпистемологически ущербный вариант эксперимента эмпирического, а как одну из возможных форм научного опыта.

Эта зачарованность литературоведов проведением экспериментов «в уме» предстанет, однако, в ином свете, если обратиться к теории науки, в которой уже с начала 1990-х годов мысленный эксперимент занимает важное место[7]. Обращение это обоснованно и необходимо, поскольку роль, которую нарративность и фикциональность играют в научных и философских мысленных экспериментах, рассматривается в рамках этой теории с разных сторон, вслед­ствие чего междисциплинарный характер мысленного экспериментирования выступает на первый план. Если Джон Д. Нортон утверждает, что мысленный эксперимент представляет собой особый вид (дедуктивной или индуктивной) аргументации, которой «живописная» форма преподнесения с точки зрения логики совершенно не нужна[8], то такие авторы, как Рой А.

Сорензен и Лоуренс Судер, настаивают на том, что языковое «обличье» мысленного экспери­мента отнюдь нельзя менять произвольно[9]. Нэнси Дж. Нерсенсон, в свою очередь, обращает внимание на то, что в мысленных экспериментах аргументы представлены в нарративной квазидраматической форме, позволяющей симулировать череду событий или процессов в динамике единой «постановки»[10]. Кроме того, в рамках теории науки ведутся ожесточенные споры о назначении и эпистемологической ценности мысленных экспериментов[11], а литературоведческое и культурологическое определения «поэтичности» мысленных экспериментов остаются крайне расплывчатыми.

Большинство авторов, исследующих взаимосвязь мысленных эксперимен­тов и художественного вымысла, как правило, оставляют художественную литературу без внимания[12]. Они ограничиваются тем, что воспроизводят ход и повторяют итоги дискуссии об истории науки, на которую значительно по­влияли такие мыслители, как Мах и Дюгем, Башляр и Поппер, Кун, Соренсен и Райнбергер. Другие авторы используют слова «мысленный эксперимент» в переносном смысле, описывая нераздельность литературы и естественно­научного знания определенной эпохи[13]. И даже те исследования, исходной точкой которых является предположение о глубоком взаимопроникновении литературы и мысленного эксперимента[14], не проясняют, в каком смысле и при каких условиях — структурных и эпистемологических — можно говорить о художественных текстах как о мысленных экспериментах.

Связь художественного вымысла с мысленным экспериментированием столь же действительна, сколь абстрактна: если всякий мысленный экспери­мент имеет фикциональную природу, а всякий художественный вымысел всегда является своего рода мысленным экспериментом, то можно, в общем, ничего и не говорить о специфических «трансферах» между наукой и лите­ратурой. Всякие рассуждения о мысленном эксперименте как о мосте между наукой и литературой будут содержательны лишь в том случае, если их пред­метом будет особая разновидность знания: а) эксперименту должно быть присуще более или менее ярко выраженное риторически-литературное из­мерение, и/или б) литературный текст перенимает структуру и эпистемоло­гическую функцию мысленного эксперимента.

Задача трех нижеследующих статей — прояснить отличительные струк­турные и эпистемологические признаки явлений, располагающихся на грани между наукой и литературой. Их предмет — восприятие и преобразование в России теории английского политического экономиста Томаса Роберта Мальтуса (1766—1834), автора «Опыта о законе народонаселения» — труда, впервые изданного в 1798 году и оказавшего большое влияние на европей­скую культуру.

До сих пор восприятие теории Мальтуса в России исследовалось исклю­чительно в контексте истории науки, раскрывшей ярко выраженный анти­мальтузианский характер русской культуры[15]. На политическую экономию Мальтуса русская интеллигенция с самого начала отреагировала скептиче­ски: с одной стороны, теория Мальтуса казалась прямо-таки невероятной в российских условиях — одно только представление о том, что в негусто на­селенной стране вдруг разразится непримиримая борьба за ресурсы питания и пространства, «требовало буйной фантазии»[16]. С другой стороны, критика произросла на идеологической почве: теория Мальтуса служила типичным примером западного «негуманного» индивидуализма, противоречащего фи­лософии общности, типичной для России XIX века[17]. Община и ее коллек­тивное имущество были символом радикально иных социоэкономических представлений: Александр Герцен, например, утверждал, что община — «пол­ная противоположность знаменитому положению Мальтуса. Она предостав­ляет каждому без исключения место за своим столом»[18].

В статьях этого блока восприятие идей Мальтуса в России рассматрива­ется под другим углом. На первый план выводятся контрфактические мыс­ленные эксперименты в теории народонаселения Мальтуса, их риторические и нарративные аспекты, а также их восприятие в контексте русской культуры XIX и XX столетий. Опираясь на некоторые примеры творчества В. Одоев­ского, Н. Федорова, А. Богданова и А.Н. Толстого, авторы освещают ту сторону восприятия идей Мальтуса в России, которая до сих пор оставалась без внимания, сосредоточиваясь в первую очередь на феномене симбиоза научного и литературного дискурсов. С одной стороны, метод мысленного эксперимента применялся для того, чтобы разработать альтернативные концепции и противопоставить их закону народонаселения Мальтуса. С другой стороны, Мальтусов подход служил примером «неверной» логики, был частью методологии, подлежащей опровержению.

Первая часть моей статьи («Апокалипсис перенаселения: Политическая экономика и мысленные эксперименты у Т. Мальтуса и В. Одоевского») по­священа контрфактическому мысленному эксперименту Мальтуса из его «Опыта…». Его убедительность основывается на взаимодействии аргументационной структуры reductio ad absurdum и ряда риторически-нарративных приемов. Во второй части статьи разбирается художественное преобразование мысленного эксперимента Мальтуса в рассказе «Последнее самоубийство» Владимира Одоевского. В центре внимания находится художественный заряд контрфактического и его «расшатывающее» воздействие: в мысленном экс­перименте мощь заряда обуздывается риторически-нарративными структу­рами, благодаря чему Мальтусу удается использовать его для подтверждения своей теории, тогда как у Одоевского эта мощь подчиняет себе рассказ, доводя логику мальтусовского эксперимента и лежащую в ее основе отрицательную антропологию до абсурда.

Мика Эрли в статье «Критика “кабинетной” науки: космистская утопия Николая Федорова как мальтузианский мысленный эксперимент» показы­вает, как сильно повлияли идеи и подход Мальтуса на «Философию общего дела» Николая Федорова. Это влияние было неоднозначным: полемизируя с Кондорсе, Федоров заимствует метод Мальтуса, при этом трактат Федорова содержит фундаментальную критику этого метода.

В статье «Революция на Земле и на Марсе: мальтузианские мысленные эксперименты в романах “Красная звезда” А. Богданова и “Аэлита” А.Н. Тол­стого» Наталья Григорьян ищет ответ на вопрос: как художественные тек с -ты могут выполнять функцию мысленных экспериментов, подтверждающих или опровергающих верность исходной гипотезы? Романы Богданова и Тол­стого Григорьян рассматривает как связанные друг с другом отклики на Мальтусов закон о народонаселении. Они представляют собой контрфакти­ческие мысленные эксперименты, цель которых — «испытать» границы и воз­можности развития социалистического общества, поставленного перед про­блемой перенаселения.

 

Риккардо Николози

Пер. с нем. Марии Варгин

 

---

[1] Macho T., Wunschel A. Zur Einleitung. Mentale Versuchsanordnungen // Science & Fiction. Über Gedankenexperimente in Wissenschaft, Philosophie und Literatur / Thomas Macho, An­nette Wunschel (Hrsg.). Frankfurt am Main, 2004. S. 9—14, 11.

[2] См.: Мах Э. Познание и заблуждение: Очерки по психоло­гии исследования. М.: БИНОМ, 2003.

[3] Snow C.P. The Two Cultures. London, 1959. См.: Weigel S. Das Gedankenexperiment — Nagelprobe auf die «facultasfingendi» in Wissenschaft und Literatur // Science & Fiction. Über Gedankenexperimente in Wissenschaft, Philosophie und Literatur. S. 183-205.

[4] О взаимосвязи эксперимента с литературой см., например: Moser W. Experiment and Fiction // Literature and Science as Modes of Expression / Ed. by Frederick Amrine. Dord ­recht: Kluwer, 1989. P. 61-80; Literarische Experimentalkulturen. Poetologien des Experiments im 19. Jahrhundert / Marcus Krause, Nicolas Pethes (Hrsg.). Würzburg, 2005; Pethes N. Zöglinge der Natur. Der literarische Menschenver-such des 18. Jahrhunderts. Göttingen, 2007; Experiment und Literatur. Themen, Methoden, Theorien / Michael Gamper (Hrsg.). Göttingen, 2010.

[5] Hacking I. Einfiihrung in die Philosophie der Naturwissenschaften. Stuttgart, 1996. S. 250.

[6] Rheinberger H.-J. Experiment, Differenz, Schrift: Zur Geschichte epistemischer Dinge. Marburg, 1992. S. 25.

[7] См., например: Brown J.R. The Laboratory of the Mind. Tho­ught Experiments in the Natural Sciences. London; New York, 1991; Thought Experiments in Science and Philosophy / Ed. by Tamara Horowitz, Gerald J. Massey. Savage, 1991; Sorensen R. Thought Experiments. N. Y., 1992; Norton J.D. Are Tho­ught Experiments Just What You Thought? // Canadian Jo­urnal of Philosophy. 1996. № 26. P. 333-366; Rescher N. What If? Thought Experimentation in Philosophy. New Brunswick, 2005; Buzzoni M. Thought Experiments in Natural Sciences. A Transcendental-Operational Conception. Würzburg, 2008.

[8] См.: Norton J.D. On Thought Experiments: Is There More to the Argument? // Philosophy of Science. 2004. № 71. P. 1139-1151.

[9] См.: Sorensen RA. Thought Experiments; Souder L. What Are We to Think About Thought Experiments? // Argumenta­tion: An International Journal on Reasoning. 2003. № 17. P. 203-217.

[10] См.: Nersessian N.J. In the Theoretician’s Laboratory: Tho­ught Experimenting as Mental Modeling // PSA: Proce­edings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association. 1992. № 2. P. 291—301. А Дэвид Дэвис даже исходит из того, что проблематику мысленных экспери­ментов можно объяснить спецификой познавательной функции художественных нарративов (см.: Davies D.Tho­ught Experiments and Fictional Narratives // Croatian Jo­urnal of Philosophy. 2007. № 19. P. 29—45).

[11] Об этом см. : Kühne U. Die Methode des Gedankenexperiments. Frankfurt am Main, 2005. S. 18—31.

[12] См.: Griesecke B., Kogge W. Was ist eigentlich ein Gedanke-nexperiment? Mach, Wittgenstein und der neue Experimentalismus // Literarische Experimentalkulturen. S. 41—72; Krauthausen K. Wirkliche Fiktionen. Gedankenexperimente in Wissenschaft und Literatur // Experiment und Literatur. S. 278—320; Schmieder F. Experimentalsysteme in Wissenschaft und Literatur // Ibid. S. 17—39.

[13] См.: Wanning F. Gedankenexperimente. Wissenschaft und Roman im Frankreich des 19. Jahrhunderts. Tübingen, 1999.

[14] См.: Science & Fiction; Swirski P. Of Literature and Know­ledge. Explorations in Narrative Thought Experiments, Evo­lutions and Game Theory. London; New York, 2007.

[15] См.: Критика мальтузианских и неомальтузианских взгля­дов: Россия XIX — начала ХХ в. / Под ред. Г.М. Коростелева, П.А. Бакало, Р.А. Башмаковой, Т.П. Нескромной. М.: Статистика, 1978; Todes D.P. Darwin without Malthus. The Struggle for Existence in Russian Evolutionary Thought. Ox­ford, 1989. P. 24-44. Как показал Даниэль Тодес, русское антимальтузианство распространялось и на черты теории Мальтуса в эволюционной теории Дарвина. Особое него­дование вызвала идея «борьбы за существование». В то время как в Западной Европе теория Дарвина стала рас­пространяться и переплавляться в социально-культуроло­гические дискурсы (например, в социальный дарвинизм), все без исключения представители русской интеллигенции вне зависимости от политических убеждений отвергли эволюционный принцип «борьбы за существование» имен ­но потому, что он произошел из теории Мальтуса. Так, Николай Чернышевский отметил в 1873 году, что «гадкость» мальтузианства перешла на учение Дарвина. См.: Todes D.P. Darwins malthusische Metapher und russische Evolutionsvorstellungen // Die Rezeption von Evolutionstheo rien im 19. Jahrhundert / Eve-Marie Engels (Hrsg.). Frank furt am Main, 1995. S. 281-308, 287.

[16] Todes D.P. Darwins malthusische Metapher. S. 284.

[17] См., например, критику Мальтуса Львом Толстым в «Что же нам делать?» (1883).

[18] «La commune rurale russe… est l’antithèse parfaite de la cé—lèbre proposition de Malthus: elle laisse chacun sans exception prendre place à sa table» (Герцен АЛ. La Russie [1849] // Герцен А.И. Собр. cоч.: В 30 т. М., 1955. Т. 6. С. 150-186, 163. Герцен намекает на Мальтусову метафору пира при­роды, место на котором найдется не всякому.

 

Библиография

Мысленные эксперименты — Лаборатория принятия решений

Основная идея

Теория и практика

TDL — это консультационная компания по прикладным исследованиям. В своей работе мы используем знания из различных областей — от психологии и экономики до машинного обучения и поведенческих данных — для поиска целенаправленных решений сложных проблем.

Наши консультационные услуги

Вы когда-нибудь сидели у костра, когда ваш друг задает диковинный открытый вопрос? Возможно, они спрашивают вас о чем-то простом, например, что бы вы сделали с миллиардом долларов или каким животным вы хотели бы быть, если бы могли изменять форму. Однако иногда вы можете случайно создать глубокий гипотетический вопрос, на который, похоже, нет простого ответа. Если да, возможно, вы наткнулись на мысленный эксперимент.

Мысленные эксперименты определяются как умственный процесс использования гипотез для логического поиска решения сложного вопроса. Как следует из названия, мысленные эксперименты часто пытаются имитировать экспериментальный процесс только с помощью воображения. Мы используем мысленные эксперименты, когда реальное выполнение указанного эксперимента было бы этически, физически или финансово невозможно. Как правило, мысленные эксперименты заканчиваются круговым и риторическим, поскольку они предназначены для того, чтобы подчеркнуть точку зрения, а не дать полный ответ на вопрос. Мысленные эксперименты используются в разных дисциплинах, но чаще всего в сфере философии или теоретических наук. ¹ 

»

Привяжите кусок тоста -смазанной маслом стороной вверх- к спине кошки. Выкинуть кота из окна. Приземлится ли кошка на лапы или будет действовать закон Мерфи?

– Алан Флетчер

Теория встречается с практикой

TDL – это консультационная компания по прикладным исследованиям. В своей работе мы используем знания из различных областей — от психологии и экономики до машинного обучения и поведенческих данных — для поиска целенаправленных решений сложных проблем.

Наши консультационные услуги

История

Как способ мышления, трудно проследить до первого использования мысленного эксперимента. Письменные свидетельства мысленных экспериментов начали появляться в Древней Греции у философов-досократиков, которые использовали их в качестве концептуальной основы для решения математических уравнений. Одним из самых ранних примеров является парадокс греческого философа Зенона под названием « Ахиллес и черепаха ». Этот мысленный эксперимент, предложенный в 430 году до нашей эры, посвящен греческому герою Ахиллесу и черепахе, которые соревнуются в гонке до финиша. Будучи одновременно быстрым и щедрым, Ахиллес дает черепахе 100-метровую фору. Зенон утверждает, что как только Ахиллес пробежит 100 м и восполнит фору, небольшое расстояние, которое прошла медленная черепаха, удержит ее в лидерах. К тому времени, как Ахиллес снова догонит место, где был наш быстрый друг-рептилия, черепаха продвинется еще дальше. Согласно Зенону, Ахиллес никогда не выиграет гонку, потому что расстояние между ними никогда полностью не сократится. Хотя на самом деле это не так, аргумент Зенона в пользу этого результата нельзя опровергнуть логически. ²

Мысленные эксперименты, как известно, вошли в естественные науки в виде гравитационного эксперимента Галилея с Пизанской башней. Хотя Галилело часто заявлял, что это реальный эксперимент, эта идея была просто гипотетической, чтобы объяснить, как гравитация действует на объекты разного веса. Мысленный эксперимент проходил следующим образом: если вы сбросите тяжелый и легкий мячи с Пизанской башни, какой из них, по вашему мнению, приземлится первым? Большинство ранних философов сказали бы, что это тяжелый шар, но Галилей не согласился. Он утверждал, что оба мяча упадут на землю одновременно, потому что степень ускорения не связана с массой. ³

В то время как ранее существовали десятки известных мысленных экспериментов, австрийский физик Эрнст Мах первым формализовал фразу «мысленный эксперимент» в 1883 году. С тех пор мысленные эксперименты сыграли решающую роль в легком описании сложных явлений, от кота Шодингера до демона Максвелла.

Последствия

Мысленные эксперименты являются обычными инструментами на всех уровнях образования. Являясь высокоэффективным инструментом доведения сложных идей до широкой аудитории, мысленные эксперименты оказались полезными для демократизации научных кругов и расширения кругозора масс. От телепорта Парфита до проблемы с тележкой — мысленные эксперименты определяют наше понимание морали, человечности и самой реальности.

В проницательной философской статье Мах утверждал, что мысленные эксперименты рождаются из присущего человеку свойства бесконечного любопытства. Начиная с младенчества, мы идем по жизни, постоянно узнавая больше об окружающем нас мире. Мы начинаем понимать причинно-следственные связи, существующие в нашем обществе, проводя эксперименты в реальной жизни, которые открывают для нас новый слой для исследования. В конце концов, мы достигаем точки, когда наше любопытство превышает нашу способность что-то проверить в реальной жизни, и именно тогда мы даем волю своему воображению, чтобы проводить мысленные эксперименты. По мнению Маха, мысленные эксперименты в некотором роде — одно из самых человечных занятий, которые мы можем делать. ⁵

Споры

Не каждый эксперимент является хорошим мысленным экспериментом. Как и в любой форме экспериментов, в мысленных экспериментах могут быть серьезные недостатки, которые игнорируют важные фрагменты контекстуальной информации, чтобы обеспечить искусственное решение. Конечно, это сделано намеренно: мысленные эксперименты полезны, потому что они исключают контекст из уравнения. К сожалению, отсутствие контекста может сделать их совершенно бесполезными для решения реальных проблем.

Мы часто видим эту неадекватность в сфере этики. Популярным мысленным экспериментом является эксперимент Питера Сингера с утоплением. По сути, мысленный эксперимент ставит вопрос о том, обязаны ли вы с этической точки зрения спасать тонущего в озере ребенка. Спасение ребенка потребует от вас пробраться вброд, намочить одежду и опоздать на работу. Конечно, практически все говорят, что пошли бы спасать ребенка. Жертвы относительно минимальны по сравнению со спасением человеческой жизни. Сингер возражает против этого утверждения, заявляя, что мы не приносим каждый день маленькие жертвы ради спасения других. ⁶  Например, наш повседневный образ жизни может в значительной степени способствовать эскалации изменения климата, которое в ближайшем будущем может привести к гибели миллионов людей. Отказываясь от некоторых повседневных предметов роскоши, чтобы помочь бороться с изменением климата, мы часто не сохраняем эти привычки. Если мы обязаны спасти ребенка, мы должны быть обязаны спасти всех остальных, кого можем, путем радикальных изменений в образе жизни.

Возможно, мысленные эксперименты, подобные этому, по своей сути интересны. Они дают нашему творческому мозгу, способному решать проблемы, много материала для пережевывания. К сожалению, в действительности мы не так решаем вопросы массовой этики. Как правило, мы разрабатываем политику, которая не требует от нас такой большой индивидуальной ответственности. Чтобы справиться с изменением климата, мы создаем более совершенные технологии использования возобновляемых источников энергии, вводим налоги на выбросы углерода для крупных загрязнителей и используем силу глобальных соглашений для сокращения выбросов. Тем не менее, несмотря на то, что потребление меньшего количества мяса и выбор вождения автомобиля меньше помогают в сокращении выбросов парниковых газов, его эффекты не идут ни в какое сравнение с коллективными методами. Чтобы люди не тонули, мы нанимаем спасателей, финансируем береговую охрану и строим заборы, чтобы люди не падали в воду. Конечно, тонущего ребенка надо спасать, но в наших реалиях до этого, наверное, дело не дойдет. Хотя мысленный эксперимент Сингера может поставить интересную этическую дилемму, его предложение использовать индивидуальные решения для решения проблем всего общества игнорирует жизненно важную реальность, состоящую в том, что мы часто не полагаемся на доброту других для решения больших проблем.

Кроме того, полезность некоторых приложений мысленных экспериментов является спорной. ⁷  Хотя никто не возражает против легитимности инструментов, которые могут объяснить сложные явления для непрофессиональной аудитории, использование мысленных экспериментов в качестве научного инструмента вызывает больше споров. В конце концов, как мы видели на примере черепахи Зенона, мысленный эксперимент может быть логически обоснованным, но не научным. В то время как мысленные эксперименты были правильными в отношении научных явлений в прошлом, наши быстро совершенствующиеся инструменты моделирования и измерения в значительной степени устранили использование мысленных экспериментов в качестве основного инструмента научного исследования.

Тематические исследования

Корабль Тесея

Корабль Тесея — один из наиболее интересных ранних мысленных экспериментов. Мысленный эксперимент с кораблем Тесея, обсуждавшийся Платоном, Гераклитом и Плутархом в 500–400 гг. до н. э., ставит интересный вопрос об идентичности. В мысленном эксперименте старый корабль знаменитого греческого героя Тесея хранился несколько лет. Время сказалось на корабле, и его части начинают разлагаться. Чтобы корабль оставался в хорошем состоянии, владелец заменяет несколько гнилых досок. Прошло еще время, и весла начали гнить. Их тоже меняет хозяин. Парус выветривается, и его тоже заменяют. Часть за частью владелец в конечном итоге заменяет каждую старую, ветхую деталь совершенно новой. Это приводит к каверзному философскому вопросу: это все та же лодка? В конце концов, если бы было заменено всего несколько досок, было бы нелепо называть это новенькой лодкой. Если это другой корабль, то в какой момент он перестал быть кораблем Тесея? Эта простая древняя загадка обсуждалась веками. Являемся ли мы больше, чем сумма наших частей? В конце концов, вы, вероятно, чувствуете себя тем же человеком, несмотря на то, что ваши клетки полностью регенерировали несколько раз в вашей жизни. Каким бы ни был ответ, корабль Тесея дает нам легкий путь разобраться с нашей собственной идентичностью и природой самой реальности. ⁸

Китайская комната

Может ли компьютер иметь сознание? Это вопрос, на который философ Джон Сирл пытался ответить с помощью своего мысленного эксперимента «Китайская комната». Мысленный эксперимент работает следующим образом: предположим, что Серл сидит в комнате. Серл не говорит на китайском и ничего не понимает в китайских языках. В комнате есть дверь, коробка с китайскими иероглифами и книга с инструкциями на английском языке. Если человек, говорящий на мандаринском диалекте, подсовывал лист бумаги с вопросом под дверной косяк, Сирл мог посмотреть в книге, какую комбинацию символов использовать для ответа. На самом деле он не понял бы, что он говорит в ответ, поскольку он просто сопоставляет шаблоны. Однако, как только он сунет свой ответ под дверной косяк, другой человек будет убежден, что разговаривает с кем-то, кто свободно говорит на мандаринском диалекте. Сирл использовал эту идею, чтобы возразить против концепции, согласно которой искусственный интеллект может разумно понимать смысл своих задач. Предположим, была построена высокоразвитая система искусственного интеллекта, обрабатывающая языки. Вы могли ввести любой вопрос, который у вас был, и компьютер точно ответил. Программа настолько хороша в этом, что если вы отправите сообщение с ее помощью, вы будете убеждены, что это просто человек, который вам отвечает. Затем Серл задает сложный вопрос: действительно ли компьютер понимает  то, что вы говорите, или это просто имитация всех шагов, связанных с написанием этого? Сирл утверждает, что эта система искусственного интеллекта ничем не отличается от нашего сбитого с толку философа, подсовывающего китайские иероглифы под дверь. Пока ответ правильный, смысл теряется по пути. ⁹

Связанный контент TDL

Альберт Эйнштейн

Будучи одним из самых новаторских мыслителей начала двадцатого века, Эйнштейн не был чужд силе мысленных экспериментов. В детстве он придумал мысленный эксперимент по погоне за лучом света, который привел его к искоренению существующей физической парадигмы. Он изложил свою общую теорию относительности с помощью мысленных экспериментов, в которых участвовали ускоряющиеся лифты, слепые жуки, исследующие изогнутые поверхности, и человек, падающий с крыши. profile — отличное место для начала.

Платон

Возможно, самым впечатляющим мысленным экспериментом всех времен является аллегория Платона о пещере. Платон описывает группу узников, прикованных цепями в пещере с костром позади них. Тени от костра развлекают этих заключенных. Для заключенных эти тени — реальность. Когда один заключенный сбегает из пещеры и понимает, что тени — это иллюзия, он пытается убедить других заключенных покинуть свою ложную реальность. Остальные заключенные отказываются, так как больше ничего не знают. Эта загадочная аллегория поднимает много вопросов о природе нашей реальности и человеческого поведения. Хотите узнать больше о пещере, Платоне и самой реальности? Посмотрите профиль мыслителя TDL на Платоне.

1. Браун, Дж. Р., и Фехиге, Ю. (2019, 26 сентября). Мысленные эксперименты . Стэнфордская энциклопедия философии. https://plato.stanford.edu/entries/thought-experiment/#HisThoExp.
2. Палмер, Б. (2014, 5 марта). Парадокс Зенона — это трюк, но очень интересный трюк . Сланцевый журнал.
3. https://slate.com/technology/2014/03/zenos-paradox-how-to-explain-the-solution-to-achilles-and-the-tortoise-to-a-child.html.
4. См. 1.
5. Мах, Э., и Хиберт, Э. Н. (1976). О мысленных экспериментах. Знание и ошибка , 134–147. https://doi.org/10.1007/978-94-010-1428-1_11
6. Иллюстрация Питера Сингера POND . Жизнь, которую вы можете спасти. (2021, 12 апреля). https://www.thelifeyoucansave.org/child-in-the-pond/.
7. См. 1.
8. Перри П. (30 января 2019 г.). Это древнее мысленное упражнение заставит вас усомниться в своей личности . Большие мысли. https://bigthink.com/philip-perry/this-ancient-thought-exercise-will-have-you-questioning-your-identity.
9. Коул Д. (20 февраля 2020 г.). Аргумент «Китайская комната» . Стэнфордская энциклопедия философии. https://plato.stanford.edu/entries/chinese-room/.
10. Мысленный эксперимент: Как Эйнштейн решал трудные задачи . улица Фарнам. (2020, 3 апреля). https://fs.blog/2017/06/thought-experiment/.

Мысленные эксперименты — Философская энциклопедия Routledge

Доступ к полному содержанию доступен только для членов учреждений, купивших доступ. Если вы принадлежите к такому учреждению, войдите в систему или узнайте больше о том, как сделать заказ.

---

Поделиться

Загрузка содержимого

Нам не удалось загрузить контент

Печать

Содержание

• Резюме статьи

• содержимое заблокировано

  1

  Особенности мысленных экспериментов

• контент заблокирован

  2

  Мысленные эксперименты в науке

• содержимое заблокировано

  3

  Мысленные эксперименты в философии

• содержимое заблокировано

  4

  Другие проблемы

• содержимое заблокировано

  Библиография

Тематический

• К
• Гудинг, Дэвид С.

DOI

10.4324/9780415249126-Q106-1

DOI: 10.4324/9780415249126-Q106-1
Версия: v1, опубликовано онлайн: 1998
Получено 17 мая 2023 г. с https://www.rep.routledge.com/articles/thematic/thought-experiments/v-1.

---

Мысленные эксперименты странны: они способны давать удивительные результаты и могут коренным образом изменить наш взгляд на мир, и все это без необходимости исследовать мир так, как это делают обычные научные эксперименты. Философы, рассматривающие все гипотетические рассуждения как форму мысленного экспериментирования, считают этот метод столь же старым, как и сама философия. Другие утверждают, что по-настоящему информативные мысленные эксперименты можно найти только в математике и естественных науках. Они возникли в семнадцатом веке, когда новая экспериментальная наука Бэкона, Бойля, Галилея, Ньютона и других заставила провести различие между пассивным наблюдением аристотелевских ментальных нарративов и активным вмешательством эксперимента в реальном мире. Новая наука породила философскую загадку: как простая мысль может быть столь информативной в отношении мира? Рационалисты утверждают, что мысленные эксперименты — это упражнения, в которых мысль непосредственно постигает законы природы и математические истины. Эмпирики утверждают, что мысленные эксперименты не являются упражнениями «просто мышления», потому что они на самом деле опираются на скрытую эмпирическую информацию — иначе они вообще не считались бы экспериментами. Совсем недавно утверждалось, что мысленные эксперименты не являются таинственными, потому что они представляют собой сконструированные аргументы, встроенные в мир, чтобы объединить логический и концептуальный анализ с соответствующими характеристиками мира.

Поделиться

Загрузка содержимого

Нам не удалось загрузить контент

Печать

Ссылка на эту статью:
Гудинг, Дэвид С. Мысленные эксперименты, 1998, doi:10.4324/9780415249126-Q106-1.