[Кун Томас. Структура наукових революцій. — К.: Port-Royal, 2001. — С. 66-79.]

Попередня     Головна     Наступна





VI. Аномалія і виникнення наукових відкриттів



Нормальна наука, з розв’язування головоломок, яку ми щойно розглянули, це — надзвичайно кумулятивне підприємство, напрочуд успішне в досягненні своєї мети, тобто в постійному розширенні меж наукового знання і його уточненні. В усіх цих аспектах вона вельми точно відповідає найрозповсюдженішому уявленню про наукову роботу. Проте один із стандартних видів продукції наукового підприємства тут упущено. Нормальна наука не ставить за мету знайдення нового факту або теорії, і успіх в нормальному науковому дослідженні полягає зовсім не в цьому. Тим не менше нові явища, про існування яких ніхто не підозрював, знов і знов відкриваються науковими дослідженнями, а радикально нові теорії знов і знов винаходяться ученими. Історія навіть наводить на думку, що наукове підприємство створило винятково потужну техніку для того, щоб підносити подібні сюрпризи. Якщо цю характеристику науки потрібно узгодити зі сказаним, тоді дослідження, яке використовує парадигму, має бути особливо ефективним стимулом для зміни тієї ж таки парадигми. Саме це й роблять нові фундаментальні факти і теорії. Їх створюють неумисно упродовж гри за одним набором правил, але їхнє сприймання вимагає розробки іншого набору правил. Після того як вони стали елементами наукового знання, наука, принаймні в тих одиночних галузях, яким належать ці нововведення, ніколи не залишається тією ж самою.

Тепер нам слід з’ясувати, як виникають подібні зміни, розглядаючи вперше зроблені відкриття або нові факти, а після цього винаходи або нові теорії. Однак ця відмінність між відкриттям і винаходом або між фактом і теорією на перший погляд може видатися надзвичайно штучною. Тим не менше її штучність дає важливий ключ до декількох основних тез пропонованої праці. Розглядаючи у цьому розділі окремі відкрит-/67/тя, ми дуже швидко дійдемо висновку, що вони є не ізольовані події, а тривалі епізоди зі структурою, що регулярно повторюється. Відкриття починається з усвідомлення аномалії, тобто зі встановлення того факту, що природа якось порушила навіяні парадигмою очікування, які спрямовують розвиток нормальної науки. Це й приводить до більш-менш розширеного дослідження сфери аномалії. І цей процес завершується тільки тоді, коли парадигмальна теорія пристосовується до нових обставин таким чином, що аномалії самі стають очікуваними. Засвоєння теорією нового виду фактів вимагає чогось більшого, ніж просто додаткового пристосування теорії; доки це пристосування повністю не завершене, тобто доки учений не навчиться бачити природу в іншому світлі, новий факт не можна вважати взагалі фактом, цілком науковим.

Щоб побачити, як тісно переплітаються фактичні і теоретичні нововведення в науковому відкритті, розглянемо особливо відомий приклад — відкриття кисню. Принаймні три людини мають законне право претендувати на це відкриття. Окрім них, ще декілька хіміків на початку 70-х років XVIII ст. здійснювали збагачування повітря в лабораторних посудинах, хоч самі не знали про цей бік своїх дослідів 1. Прогрес нормальної науки, в цьому разі хімії газів, дуже ретельно підготував для цього грунт. Найпершим претендентом, котрий отримав відносно чисту пробу газу, був шведський аптекар К. В. Шеєле. Тим не менше, ми можемо ігнорувати його працю, бо вона не була опублікована доти, доки про повторне відкриття кисню не заявили в іншому місці, відтак його праця ніяк не відбилася на історичній моделі, що цікавить нас насамперед 2.



1 З приводу дискусії про відкриття кисню, що вважається класичною досі, див.: А. N. Meldrum. Tne Eighteenth-Century Revolution in Science — the First Phase. Calcutta, 1930, chap. V. Нещодавній огляд, що не викликає заперечень, разом з розглядом попередніх суперечок, дав М. Дома: М. Daumas. Lavoisier, théoricien et expérimentateur. Paris, 1955, chaps. II-III. Повніший аналіз і бібліографію див. також: Т. S. Kuhn. The Historical Structure of Scientific Discovery // Science, CXXXVI, June 1, 1962, pp. 760-764.

2 Про іншу оцінку ролі Шеєле див.: Uno Bocklund. A Lost Letter from Scheele to Lavoisier // Lychnos, 1957-1958, pp. 39-62.



Другим заявив про відкриття англійський учений і богослов Джозеф Прістлі, котрий зібрав газ, виділений при нагріванні червоного окису ртуті, як вхідний ма-/68/теріал для наступного нормального дослідження «повітрів», що виділяються великою кількістю твердих речовин. 1774 року він ототожнив газ, отриманий таким чином, із закисом азоту, а 1775 року, здійснюючи подальші перевірки, — з повітрям взагалі, яке мало меншу, ніж звичайно, дозу флогістону. Третій претендент, Лавуазьє, почав роботу, що привела його до відкриття кисню, після експерименту Прістлі в 1774 році і, можливо, завдяки натяку з боку Прістлі. На початку 1775 року Лавуазьє повідомив, що газ, одержуваний після нагрівання червоного окису ртуті, являє собою «власне повітря без змін [за винятком того, що]... воно виявляється чистішим, придатнішим для дихання 3. До 1777 року, чи не без другого натяку Прістлі, Лавуазьс дійшов висновку, що це був газ особливого різновиду, один з основних компонентів, що складають атмосферу. Сам Прістлі з таким висновком ніколи не зміг би погодитися.

Ця схема відкриття порушує питання, дотичне до кожного нового явища, усвідомленого вченими. Хто перший відкрив кисень: Прістлі, Лавуазьє чи хтось іще? Хоч би як там було, виникає інше запитання: коли відкрили кисень? Останнє запитання було б доречне навіть у тому разі, якби існував тільки один претендент. Самі собою питання пріоритету і моменту часу нас, взагалі кажучи, не цікавлять. Тим не менше прагнення знайти відповідь на них освітлює природу наукового відкриття, позаяк немає очевидної відповіді на подібне запитання. Відкриття не належить до числа тих процесів, стосовно яких питання пріоритету є повністю адекватним. Той факт, що воно поставлене (питання про пріоритет у відкритті кисню не раз порушувалося з 80-х років XVIII ст.), — це симптом якогось викривлення образу науки, що відводить відкриттю таку фундаментальну роль. Ще раз повернімося до нашого прикладу. Претензії Прістлі з приводу відкриття кисню грунтувалися на його пріоритеті в отриманні газу, який пізніше визнали особливим, не відомим досі видом газу. Але проба Прістлі не була чистою, і якщо отримання кисню з домішками вважати його відкриттям, тоді те саме в принципі можна сказати про всіх тих, хто будь-коли вміщував у посудину атмосферне повітря.



3 J. В. Conant. The Overthrow of the Phlogiston Theory: The Chemical Revolution of 1775-1789 // Harward Case Histories in Experimental Science, Case 2. Cambridge, Mass., 1950, pp. 23. Ця дуже корисна брошура відтворює багато необхідних документів.



Крім /69/ того, якщо Прістлі був першим винахідником, то коли в такому разі зроблено відкриття? 1774 року він вважав, що отримав закис азоту, тобто уже знайомий йому різновид газу. 1775 року він вважав, що отриманий газ є дефлогістованим повітрям, але ще не киснем. Для хіміка, що дотримується теорії флогістону, це був цілком невідомий вид газу. Претензії Лавуазьє грунтовніші, але й вони порушують ті ж самі проблеми. Якщо ми не віддаємо пальму першості Прістлі, то ми не можемо присудити її і Лавуазьє за роботу 1775 року, в якій він доходить висновку про ідентичність газу із «власне повітрям». Певне, більше схожі на відкриття роботи 1776 і 1777 років, в яких Лавуазьє не просто вказує на існування газу, а й показує, що являє собою цей газ. Однак і цей результат можна було б піддати сумніву. Річ у тім, що і 1777 року і до кінця свого життя Лавуазьє наполягав на тому, що кисень — це атомарний «елемент кислотності», що кисень як газ утворюється тільки тоді, коли цей «елемент» з’єднується з теплородом, з матерією теплоти 4. Чи можемо ми на цій підставі говорити, що кисень в 1777 році ще не був відкритий? Подібна спокуса може виникнути. Та елемент кислотності вигнали з хімії тільки після 1810 року, а поняття теплороду помирало ще до 60-х років XIX століття. Кисень почали розглядати звичайною хімічною речовиною ще до цих подій.



4 H. Metzger. La philosophie de la matière chez Lavoisier, Paris, 1935; Daumas, Op. cit., chap. VII.



Очевидно, потрібен новий словник і нові поняття для того, щоб аналізувати події, подібні до відкриття кисню. Хоч речення «кисень був відкритий», напевне, правильне, воно вводить в оману, викликаючи думку, що відкриття чогось — це простий одиничний акт, порівняний з нашим звичайним (і також не занадто вдалим) поняттям бачення. Ось чому ми так охоче погоджуємося із тим, що процес відкриття, подібно до зору або дотику, так само, напевне, має бути приписаний окремій особистості і певному моменту часу. Але відкриття ніколи не можна приурочити до певного моменту; часто його не можна і точно датувати. Ігноруючи Шеєле, ми можемо впевнено сказати, що кисень не був відкритий до 1774 року. Ми могли б, мабуть, також сказати, що його відкрили до 1777 року або трохи пізніше. Але в цих межах або подібних, будь-яка спроба датувати відкриття неминуче мала бути довільною, позаяк відкриття нового виду явищ являє собою необхідно складну подію. Воно /70/ також припускає усвідомлення того, що відбулося, і того, як воно виникло. Зауважимо, наприклад, що якщо кисень є для нас повітрям з меншою часткою флогістону, то ми, не вагаючись повинні стверджувати, що першим винахідником його був Прістлі, хоча ще й не знаємо, коли було зроблене відкриття. Але якщо з відкриттям нерозривно пов’язане не тільки спостереження, а й концептуалізація, відкриття самого факту і засвоєння його теорією, тоді відкриття є процес і має бути тривалим у часі. Тільки якщо всі відповідні концептуальні категорії підготовлені заздалегідь, відкриття чогось і визначення, що це таке, легко здійснюється спільно і водночас (але в такому разі не можна було б говорити про явище нового виду).

Уявімо тепер, що відкриття припускає тривалий, хоч і не обов’язково дуже тривалий, процес концептуального засвоєння. Чи можемо ми також сказати, що воно тягне за собою зміну парадигми? На це запитання не можна дати загальної відповіді, але в такому разі відповідь має бути принаймні стверджувальною. Те, про що писав Лавуазьє в своїх статтях починаючи з 1777 року, було не так відкриттям кисню, як кисневою теорією горіння. Ця теорія була ключем для перебудови хімії, причому такої грунтовної, що її звичайно називають революцією в хімії. Справді, якби відкриття кисню не було безпосередньою ланкою процесу виникнення нової парадигми в хімії, то питання про пріоритет, з якого ми почали, ніколи не здавалося б таким важливим. В цьому разі, як і в інших, визначення того, чи має місце нове явище, і, таким чином, встановлення його першовідкривача змінюється залежно від нашої оцінки того ступеня, яким це явище не виправдало сподівань, що випливають з парадигми. Зауважимо, однак (бо це буде важливо надалі), що відкриття кисню саме собою не було причиною зміни хімічної теорії. Задовго до того, як Лавуазьє зіграв свою роль у відкритті нового газу, він був впевнений, що в теорії флогістону щось було невірним і що тіла, які горять, поглинають якусь частину атмосфери. Численні міркування з цього питання він залишив у нотатнику, відданому на зберігання до Французької Академії 1772 року 5.



5 Найавторитетніший виклад причин незадоволення Лавуазьє було вже Н. Guerlac. Lavoisier — the Crucial Year: The Background and Origin of His First Experiments on Combustion in 1772. Ithaca, N. Y., 1961.



Робота Лавуазьє над питанням про існування кисню /71/додатково сприяла зміцненню його колишньої думки, що десь було допущено прорахунок. Вона підказала йому те, що він уже готовий був відкрити, — природу речовини, яка при окисленні поглинається з атмосфери. Це чіткіше усвідомлення труднощів, мабуть, було головним, що спонукало Лавуазьє побачити в експериментах, подібних до експериментів Прістлі, газ, якого сам Прістлі виявити не спромігся. І навпаки, для того, щоб побачити те, що вдалося побачити Лавуазьє, треба було грунтовно переглянути парадигму, яка виявилася засадничою причиною того, що Прістлі до кінця свого життя не спромігся побачити кисень.

Два інших, значно стисліших приклади потвердять чимало зі сказаного. Водночас вони дозволять нам перейти від з’ясування природи відкриттів до розуміння обставин, за яких вони виникають у науці. Намагаючись уявити головні шляхи, якими можуть виникати відкриття, ми обрали ці приклади так, щоб вони відрізнялися як один від одного, так і від відкриття кисню. Перший — відкриття рентгенівських променів — являє собою класичний приклад випадкового відкриття. Цей тип відкриття зустрічається значно частіше, ніж можна уявити на підставі сухих стандартних повідомлень. Історія відкриття рентгенівських променів починається з того дня, коли фізик Рентген перервав нормальне дослідження катодних променів, бо помітив, що екран, вкритий платиносинеродистим барієм, на деякій відстані від приладу, що екранує, світився під час розряду. Подальше дослідження (воно тривало сім виснажливих тижнів, протягом яких Рентген рідко залишав лабораторію) показало, що причиною світіння є прямі промені, які виходять від катодно-променевої трубки, що випромінювання дає тінь, що його не можна відхилити за допомогою магніту та багато іншого. До того, як Рентген оголосив про своє відкриття, він упевнився, що цей ефект зумовлений не катодними променями, а випромінюванням, яке дещо нагадує світло 6.



6 L. W. Taylor. Physics, the Pioneer Science. Boston, 1941, pp. 790-794; T.W.Chalmers. Historic Researches. London, 1949, pp. 218-219.



Навіть такий стислий виклад суті справи показує разючу схожість із відкриттям кисню: до експериментів з червоним окисом ртуті Лавуазьє провадив експерименти, що не підтверджували передбачення з погляду флогістонної парадигми. Відкриття Рентгена почалося з відкриття світіння екрана, коли цього /72/не можна було очікувати. В обох випадках усвідомлення аномалії, тобто явища, до сприймання якого парадигма не підготувала дослідника, стало головним у підготовці грунту для розуміння нововведення. Але знов-таки в обох випадках відчуття того, що не все йде, як задумано, було лише прелюдією до відкриття. Ані відкриття кисню, ані відкриття рентгенівських променів не вчинялися без подальшого процесу експериментування і засвоєння. Наприклад, в якому пункті роботи Рентгена можна сказати, що рентгенівські промені справді вже відкриті? В будь-якому разі це відкриття сталося не на першому етапі, коли Рентген помітив лише світіння екрана. Принаймні ще один дослідник спостерігав це світіння і нічого нового не виявив, що згодом викликало його досаду 7. Так само — і це цілком очевидно — момент відкриття не можна було наблизити і протягом останнього тижня досліджень, коли Рентген вивчав властивості нового випромінювання, яке він уже відкрив. Ми можемо сказати лише, що рентгенівські промені були відкриті у Вюрцбурзі в період між 8 листопада і 28 грудня 1895 року.



7 Е. Т. Whittaker. A History of the Theories of Aether and Electricity, I, 2d ed. London, 1951, p. 358, n. 1. Джордж Томсон повідомив мені про другий прикрий прорахунок. Якби Вільям Крукс був уважнішим до дивно засвіченої фотопластини, він також став б на шлях відкриття.



Однак, якщо взяти третю із нами перерахованих категорій фактів, то тут наявність важливих аналогій між відкриттям кисню і рентгенівських променів далеко не така очевидна. На відміну від відкриття кисню, відкриття рентгенівських променів, принаймні протягом наступних 10 років, не викликало жодної явної зміни в науковій теорії. В такому разі виникає запитання: в якому сенсі можна говорити, що сприймання цього відкриття вимагало зміни парадигми? Привід для заперечення цієї зміни надто серйозний. Зрозуміло, парадигми, визнані Рентгеном і його сучасниками, не можна було використовувати для передбачення рентгенівських променів. Електромагнітну теорію Максвелла ще не прийняли повсюдно, а партикулярна теорія катодних променів була лише однією з численних поширених спекулятивних побудов. Але жодна з цих парадигм, принаймні в будь-якому відомому сенсі, не накладала заборону на існування рентгенівських променів, позаяк теорія флогістону не забороняла інтерпретацію отриманого Прістлі газу в тлумаченні Ла-/73/вуазьє. Навпаки, 1895 року прийняті наукові теорії і практика наукових досліджень припускали низку різноманітних типів випромінювання видимого, інфрачервоного і ультрафіолетового світла. Чому б, запитаємо, не вважати рентгенівські промені ще однією формою добре відомого класу явищ природи? Скажімо, чому їх не визнали так, як визнають відкриття нових хімічних елементів? Нові елементи, що заповнюють порожні клітини в періодичній таблиці, розшукували і виявляли у часи Рентгена. їх пошук був типовим проектом для нормальної науки, а успіх був лише приводом для поздоровлень, але не для здивування.

Однак відкриття рентгенівських променів було не тільки дивним, а й таким, що вразило. Лорд Кельвін спершу назвав їх ретельно розробленою містифікацією 8. Інші ж, хоч і не сумнівалися в очевидності, були явно приголомшені відкриттям. Якщо наявність рентгенівських променів явно і не суперечила теорії, що встановилася, все-таки вони порушували глибоко укорінені очікування. Ці очікування, як на мене, були приховано присутні в проведенні та інтерпретації відпрацьованих лабораторних процедур. До 90-х років XIX ст. установками для отримання катодних променів була оснащена безліч лабораторій в Європі. Якщо установка Рентгена дозволяла одержувати рентгенівські промені, то, ймовірно, чимало інших експериментаторів, протягом певного часу одержували ці промені, але самі цього не знали. Можливо, ці промені могли мати такі само інші невідомі джерела і, отже, були в інших явищах, пояснених раніше без допомоги рентгенівських променів. Принаймні деякі види добре відомих приладів слід було відтоді постачати свинцевими екранами. Тепер заздалегідь виконану за проектами нормальної науки роботу необхідно було зробити ще раз, позаяк досі вченим не вдавалося дізнатися і проконтролювати відповідні змінні величини. Рентгенівські промені, зрозуміло, відкрили нову галузь і таким чином поширили потенційну сферу нормальної науки. Але найважливіше полягало в тому, що вони внесли зміни в ті галузі, що вже існували, а відтак — відібрали у колишніх парадигмальних типів інструментарію право на цей титул.



8 S. P. Thompson. The Life of Sir William Thomson Baron Kelvin of Largs. London, 1910, II, p. 1125.



Отже, рішення використовувати особливий вид апаратури і експлуатувати його особливим чином тягне за собою, свідомо /74/ чи ні, припущення, що матимуть значення тільки певні види умов. Очікування бувають як інструментальні, так і теоретичні, і вони часто відігравали вирішальну роль у розвитку науки. Одним із таких очікувань є, скажімо, історія відкриття кисню. Використовуючи стандартний спосіб перевірки повітря на «доброякісність», і Прістлі, і Лавуазьє змішували два об’єми виявленого ними газу з одним об’ємом окису азотистої кислоти, струшували суміш у присутності води і вимірювали об’єм газу, що залишався. Попередній досвід, на основі якого була встановлена ця стандартна процедура, гарантував їм, що для атмосферного повітря залишок має дорівнювати одному об’єму і що для будь-якого іншого газу (або для неочищеного повітря) він має бути більше. В експерименті з киснем і Прістлі, і Лавуазьє виявили залишок, наближений до одного об’єму, і згідно з цим ідентифікували газ. Тільки значно пізніше і певною мірою випадково Прістлі відкинув стандартну процедуру і спробував змішувати окис азотистої кислоти з газом в інший пропорції. Тоді він і виявив, що з більшим у чотири рази об’ємом окису азотистої кислоти залишку взагалі майже не спостерігається. Його приписи відносно вхідної процедури контрольного експерименту — процедури, санкціонованої великим попереднім досвідом, — був водночас приписом заперечувати існування газів, що могли поводитися так, як кисень» 9.

Подібні ілюстрації можна множити, звертаючись, наприклад, до причин того, чому так пізно правильно зрозуміли поділ урану. Одна з причин, чому ця ядерна реакція виявилася заважкою для розпізнання, полягала в тому, що вчені, які знали, чого можна очікувати при бомбардуванні урану, віддавали перевагу хімічним способам перевірки, спрямованим переважно на елементи верхнього ряду періодичної системи елементів 10.



9 Conant. Op. cit., pp. 18-20.

10 K. K. Darrow. Nuclear Fission // Bell System Technical Journal, XIX, 1940, p. 267-289. Криптон, один з основних продуктів поділу, не можна було виявити хімічним способом доти, доки реакцію правильно не зрозуміли. Барій, другий продукт, майже виявили хімічно на пізній стадії дослідження, позаяк виявилося, що елемент, який приєднується до радіоактивного розчину, осаджує важкий елемент, задля якого хіміки затівали експеримент. Невдачі відокремлень зв’язаного барію від радіоактивного продукту, врешті-решт привели (після того, як реакцію не один раз досліджували протягом майже п’яти /75/ років) до такого висновку: "к хіміки ми повинні прийти через це дослідження... до зміни всіх найменувань у попередній схемі реакції і, отже, писати Ba, La, Ce замість Ra, Ac, Th. Але, як "ядерні хіміки" з фізичним ухилом, ми не можемо стрибнути, що спростувало б увесь попередній досвід атомної фізики. Можливо, наші результати є оманливими внаслідок серії дивних випадковостей" (О. Hahn and F. Strassman. Uber den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehended Erdalkalimetalle // Die Naturwissenschaflen, XXVII, 1939, S. 15). /75/



Чи можемо ми, спостерігаючи за тим, як часто такі інструментальні приписи призводять до помилок, дійти висновку, що наука має зректися стандартних перевірок і стандартних інструментів? Це могло б спричинити безладдя у методі дослідження. Процедури парадигми і її застосування потрібні науці так само, як парадигмальні закони і теорії, і слугують тій самій меті. Вони неминучо звужують сферу явищ, доступну тепер для наукового дослідження. Усвідомлюючи це, ми водночас можемо бачити той суттєвий момент, згідно з яким відкриття, подібні до відкриття рентгенівських променів, унеобхіднюють зміну парадигми — і, отже, зміну як процедур, так і очікувань — для певної частини наукового співтовариства. В результаті ми можемо також зрозуміти, як відкриття рентгенівських променів могло видатися численним ученим відкриттям нового дивного світу і могло так ефективно брати участь у кризі, яка призвела до фізики XX ст.

Наш останній приклад наукового відкриття — створення лейденської банки — належить до класу, що його можна характеризувати як відкриття, «індуційовані теорією» (theoryinduced). На перший погляд, цей термін може видатися парадоксальним. Багато із сказаного досі, викликало думку, що відкриття, передбачені теорією заздалегідь, є частинами нормальної науки, внаслідок чого в рамках цих відкриттів нові види фактів не існуватимуть. Вище я торкався, скажімо, відкриттів нових хімічних елементів у другій половині XIX ст. як прикладів діяльності нормальної науки. Але не всі теорії є парадигмальними. І протягом допарадигмального періоду, і протягом криз, що призводять до великомірної зміни парадигми, учені звичайно розробляють багато спекулятивних і туманних теорій, що можуть самі собою вказати шлях до відкриття. Однак часто таке відкриття не є відкриттям, що повністю було передбачене /76/ спекулятивними спробними гіпотезами. Тільки коли експеримент і спробна теорія відповідають одне одному, виникає відкриття, і теорія стає парадигмою.

Створення лейденської банки виявляє всі означені і навіть додаткові риси, що ми їх розглядали. Коли це відбулося, для дослідження електрики не було єдиної парадигми. Замість цього була ціла низка теорій, виведених з дослідження порівняно доступних і конкуруючих явищ. Жодна з них не досягла мети в упорядкуванні всієї різноманітності електричних явищ. Ця невдача стає джерелом деяких аномалій, що стимулювали винахід лейденської банки. Одна зі шкіл, що суперничають між собою, розглядала електрику як флюїд, і ця концепція привела чимало дослідників до спроби зібрати флюїд за допомогою склянки з водою, що тримали в руках, а вода через провідник контактувала з електрогенератором, що працював. Відсуваючи банку від машини і торкаючись води (або провідника, з’єднуваного з нею) вільною рукою, кожний дослідник відчував різкий удар струмом. Однак ці перші експерименти ще не привели дослідників електрики до створення лейденської банки. її проект визрівав дуже поволі. І знов не можна точно сказати, коли її відкрили. Перші спроби зібрати електричний флюїд виявилися успішними тільки тому, що дослідники тримали склянку в руках, а самі стояли на землі. До того ж дослідники електрики мали ще переконатися, що банка потребує зовнішнього і внутрішнього покриття, яке є провідником, і що флюїд насправді, взагалі кажучи, не заповнює банку. Коли це виявилося в процесі досліджень (а вони виявили і деякі інші аномалії), виник прилад, названий лейденської банкою. Крім того, експерименти, що спричинили її появу і багато з яких здійснив Франклін, вимагали рішучого перегляду флюїдної теорії, і, відтак, забезпечували першу повноцінну парадигму для вивчення електрики 11.



11 Про різні етапи еволюції лейденської банки див.: І. В. Cohen. Franklin and Newton: An Inquiry into Speculative Newtonian Experimental Science and Franklin’s Work in Electricity as an Example Thereof. Philadelphia, 1956, pp. 385-386, 400-406, 452-467, 506-507. Останню стадію описував Віттакер: Whittaker. op. cit., pp. 50-52.



Більшою або меншою мірою (відповідно до сили потрясіння від непередбачених результатів) спільні риси, притаманні трьом наведеним прикладам, характеризують всі відкриття нових видів /77/ явищ. Ці характеристики включають: попереднє усвідомлення аномалії, поступове або миттєве її визнання — як дослідне, так і понятійне, і наступну зміну парадигмальних категорій і процедур, що часто зустрічає опір. Можна навіть стверджувати, що ті ж самі характеристики внутрішньо притаманні самій природі процесу сприйняття. У психологічному експерименті, що заслуговує на значно більшу увагу непсихологів, ніж це має місце, Дж. Брунер і Л. Постмен просили випробуваних у стислий і фіксований час розпізнати серію гральних карт. Більшість карт були стандартними, але деякі були змінені, наприклад, червона пікова шістка і чорна чирвова четвірка. Кожний експериментальний цикл полягав в тому, що випробуваному показували одну за одною цілу серію карт, причому час показу карт поступово зростав. Після кожного сеансу випробуваний мав сказати, що він бачив, а цикл тривав доти, доки випробуваний двічі називав повністю правильно всю серію показуваних карт 12.



12 J. S. Bruner and L. Postman. On the Perception of Incongruity: A Paradigm // Journal of Personality, XVIII, 1949, pp. 206-223.



Навіть за найкоротших показів більшість випробуваних розпізнавали значну частину карт, а після невеликого збільшення часу подання всі випробувані називали всі карти. З нормальними картами розпізнання, зазвичай, відбувалося гладко, але замінені карти майже завжди без помітного вагання або затримки ототожнювалися з нормальними. Чорну чирвову четвірку, наприклад, могли розпізнати як пікову четвірку або як чирвову четвірку. Без будь-яких особливих ускладнень випробуваний миттєво пристосовувався до однієї з концептуальних категорій, підготовлених попереднім досвідом. Навіть не можна з певністю сказати, що випробувані бачили щось відмінне від того, що вони ідентифікували. Та коли експозиції змінених карт збільшували, випробувані починали вагатися і виявляли усвідомлення аномалії. Наприклад, бачачи червону пікову шістку, деякі говорили: «Це — пікова шістка, але тут щось не так — чорне має червоні обриси». Подальше збільшення експозиції викликало ще більший сумнів і зніяковіння доти, доки врешті-решт, іноді цілком зненацька, більшість випробуваних починала ідентифікувати правильно. Крім того, після подібної процедури з двома або трьома аномальними картами випробувані надалі мали менше труднощів з іншими картами. Однак виявилося, що деякі випро-/78/бувані так і не спромоглися належно відкоригувати свої категорії. Навіть коли час показу збільшили в сорок разів проти середньої тривалості експозиції, необхідної для розпізнання нормальної карти, понад 10 відсотків аномальних карт вони не розпізнали ними правильно, причому випробувані, яким не вдавалося виконати завдання, часто гірко досадували. Один із них вигукнув: «Я не можу визначити жодної масті. Вона навіть не схожа на карту. Я не знаю, якої масті вона зараз: пікова чи чирвова. Я не певен зараз, як виглядають піки. Боже мій!» 13. В наступному розділі ми упевнимося у тому, що й учені поводяться іноді так само.



13 Ibid., p. 218. Мій колега Постмен сказав, що, знаючи все про карти і їхній показ заздалегідь, він тим не менше, дивившись на недолугі карти, відчував великі незручності.



Незалежно від того, чи вважати зіставлення з подібними експериментами метафоричними чи такими, що відбивають природу розуму, ці психологічні експерименти дають напрочуд просту і переконливу схему процесу наукового відкриття. В науці, як і в експерименті з гральними картами, відкриття завжди супроводжується ускладненнями, стверджується всупереч опору основних принципів, на яких засноване очікування. Спершу сприймається тільки очікуване і звичайне навіть за обставин, за яких пізніше все-таки виявляється аномалія. Однак подальше ознайомлення приводить до усвідомлення деяких похибок або до знаходження зв’язку між наслідком і тим, що з попереднього привело до помилки. Таке усвідомлення аномалії відкриває період, коли концептуальні категорії підганяються доти, доки отримана аномалія не стає очікуваним результатом. У цьому пункті процес відкриття закінчується. Я вже наголошував, що з цим процесом або з якимось надто подібним йому пов’язане виникнення всіх наукових відкриттів. Дозвольте мені зараз звернути увагу на те, що, усвідомлюючи цей процес, ми можемо, нарешті, зрозуміти, чому нормальна наука, не прагнучи безпосередньо до нових відкриттів і спершу маючи намір навіть придушити їх, тим не менше, може бути постійно ефективним інструментом, що породжують ці відкриття.

У розвитку будь-якої науки перша узвичаєна парадигма звичайно вважається цілком прийнятною для більшості спостережень і експериментів, доступних фахівцям у даній галузі. /79/ Тому подальший розвиток, що звичайно потребує створення ретельно розробленої техніки, є розвиток езотеричного словника й майстерності та уточнення понять, схожість яких з їхніми прототипами, що взяті зі сфери здорового глузду, безупинно зменшується. Така професіоналізація, з одного боку, призводить до значного обмеження поля зору ученого і наполегливого опору всіляким змінам у парадигмі. Наука стає все точнішою. З другого боку, всередині сфер, на які парадигма спрямовує зусилля групи, нормальна наука призводить до накопичення докладної інформації і уточнення відповідності між спостереженням і теорією, якого неможливо було б досягнути якось інакше. Крім того, така детальна розробка і уточнення відповідності мають цінність, що перевищує інтерес (звичайно незначний) до власне внутрішнього змісту цієї роботи. Без спеціальної техніки, що створюється переважно для очікуваних явищ, відкриття нових фактів не відбувається. І навіть коли така техніка існує, першим винахідником виявляється той, хто, точно знаючи, на що він очікує, здатний розпізнати те, що відхиляється від очікуваного результату. Аномалія з’являється тільки на тлі парадигми. Чим точніша і розвиненіша парадигма, тим вона — чутливіший індикатор у викритті аномалії, що тим самим призводить до зміни в парадигмі. В нормальній моделі відкриття навіть опір зміні корисний. Це питання ми значно повніше розробимо в наступному розділі. Гарантуючи, що парадигма не буде відкинута занадто легко, опір водночас гарантує, що увагу вчених не можна легко відволікати і що до зміни парадигми приведуть тільки аномалії, які пронизують наукове знання до самого осердя. Той факт, що важливі наукові нововведення так часто пропонували водночас декілька лабораторій, вказує на значною мірою традиційну природу нормальної науки і на повноту, з якої ця традиційність послідовно готує шлях до власної зміни.













Попередня     Головна     Наступна


Вибрана сторінка

Арістотель:   Призначення держави в людському житті постає в досягненні (за допомогою законів) доброчесного життя, умови й забезпечення людського щастя. Останнє ж можливе лише в умовах громади. Адже тільки в суспільстві люди можуть формуватися, виховуватися як моральні істоти. Арістотель визначає людину як суспільну істоту, яка наділена розумом. Проте необхідне виховання людини можливе лише в справедливій державі, де наявність добрих законів та їх дотримування удосконалюють людину й сприяють розвитку в ній шляхетних задатків.   ( Арістотель )



Якщо помітили помилку набору на цiй сторiнцi, видiлiть мишкою ціле слово та натисніть Ctrl+Enter.