Крупнейший философ своего времени

Эрнст Вальдфрид Йозеф Вензель Мах (Ernst Mach) – австрийский физик, один из крупнейших философов своего времени — представитель эмпириокритицизма, психолог. Родился 18 февраля 1838 года в небольшой деревушке Хирлиц в пригороде Борно, в Моравии, на территории бывшей Австро-Венгрии. Его отец Иоганн Мах по образованию был филологом, но интересовался и вопросами естествознания. Многие годы он занимался частной педагогической практикой. До 10 лет Эрнст обучался усилиями своих родителей в имении отца в Зибенбрунне по методике природосообразности. В 1848 г. Эрнст поступил в гимназию бенедиктинцев, но через год был отчислен как „бездарный“. Первая попытка отдать сына в гимназию оказалась безуспешной, так как Эрнст с трудом и неохотой осваивал древние языки.

Отцу пришлось самому заняться образованием сына. Домашнее обучение проходило весьма успешно, и уже в пятнадцать лет Эрнст читал Канта, что позволило ему поступить сразу в шестой класс гимназии Кремзьера.

В 1855 г. после окончания гимназии он становится студентом Венского университета. Интересы его определились рано - уже в детстве он отдавал предпочтение математике и естественным наукам. В университете наибольшее внимание Мах уделял физике, которой учился у А.Эттингаузена. Позднее, несмотря на то, что у него были написаны работы по философии, истории науки, психике, механике, он заверял: "...Я должен подчеркнуть, что я не философ, не психолог, а только физик".

В 1860 г., защитив докторскую диссертацию, он стал приват-доцентом университета. Начинающий исследователь хотел заниматься только экспериментальной физикой, но на это у него не было средств. Для заработка он читал много лекций, как учебных, так и популярных, приобретая тем самым необходимый педагогический опыт. Несмотря на финансовые трудности, Мах не отказался от исследовательской деятельности.

В 1864 г. он был приглашён на должность профессора математики в Грац. Читая математический курс, Мах продолжает заниматься физикой и физиологией. В 1866 г. он переходит на кафедру физики в том же университете.

Работает Мах весьма активно: за три года он опубликовал три книги и двадцать семь статей. Наиболее значительным достижением этого периода является обнаружение нового психофизического эффекта, который сейчас известен под названием полос Маха.

В 1867 г. он становится профессором экспериментальной физики и ректором Немецкого университета в Праге. Мах решительно выступал против передачи университета под чешское управление. Переезд в Чехию укрепил его материальное положение. В том же году он женился. Помимо этого Мах получил возможность работать в собственной лаборатории, имея в своем распоряжении механика и ассистента.

В Праге на протяжении тридцати лет Мах читал курс по экспериментальной физике. К этому времени относятся его основные исследования в области оптики, акустики, ударных волн. В его лаборатории было создано немало оригинальных демонстрационных приборов, его "волновая машина" до сих пор используется в физических кабинетах.

В 1894 г. Маха постигает несчастье. Его сын Генрих, с юных лет имевший склонность к науке и уже в двадцать лет защитивший докторскую диссертацию по химии в Гёттингене, через несколько недель после защиты кончает жизнь самоубийством. Чувство вины за гибель сына не покидало Маха и он в 1895 г. переезжает в Вену, работает профессором философии Венского университета. Успех его лекционной деятельности в Венском университете превзошёл все ожидания. Он читал курсы, тематика которых варьирует от истории физики и науки в целом до специальных вопросов психологии.

В 1896 г. выходит его книга "Основы учения о теплоте", одновременно он начинает работать над аналогичным сочинением по оптике. Этот взлёт прерывается в 1898 г. инсультом, приведшим к частичному параличу правой стороны тела, от которого Мах всё же оправился. Однако продолжать читать лекции он уже не мог и в 1900 г. уходит в отставку.

На протяжении ряда лет Мах являлся членом верховной палаты австрийского парламента. Он продолжает заниматься научной работой. В 1908-1910 гг. между ним и М.Планком происходит острая дискуссия по вопросу теории познания. В это же время Мах завершает свою книгу "Оптика", однако начавшаяся война помешала её изданию.

Мах утверждал, что хотя его цели совпадают с намерениями основателя позитивизма О. Конта, в отличие от последнего, он придает большое значение психологии.

В 1912 г. Мах переезжает в Германию, под Мюнхен, к старшему сыну Людвигу. Мах умер в его доме 19 февраля 1916 года.

Первые работы Маха были посвящены изучению процессов слуха и зрения (объяснение механизма действия вестибулярного аппарата, открытие оптического явления — так называемых колец, или полос, Маха). К этому периоду относятся работы «О цвете двойных звёзд на основании принципа Доплера» (1861), «Объяснение музыкальной теории Гельмгольца» (1866), «О стробоскопическом определении высоты тона» (1873), «Об отражении и преломлении звука» (вместе с Фишером, 1873), «Оптико-акустические эксперименты» (1873), «Основы учения о кинестезии» (1875) и др. С 1881 года Мах изучал аэродинамические процессы, сопровождающие сверхзвуковое движение тел. Он открыл и исследовал процесс возникновения ударной волны. В этой области именем Маха назван ряд величин и понятий: число Маха, конус Маха и др. Мах показал, что некоторые характеристики течения зависят от отношения скорости течения к скорости звука в данной среде (число Маха, M). Этот аэродинамический параметр становится особенно существенным при скоростях, близких к скорости звука и превышающих её (M > 5), и широко применяется в современном самолетостроении. 1М соответствует скорости 340 м/с (1200км/ч). Максимальную скорость – 7274 км/ч (6,1 М) - развил в 1967г. американский военный самолёт.

Большой известностью пользуются обзорные сочинения Маха: «История и корень принципа сохранения работы» (1872), «Механика: Историко-критический очерк её развития» (1883), «Анализ ощущений» (1886). Труды Маха богаты экскурсами в область философии. Таковы лекции «Экономическая природа физического исследования» (1882) и «О преобразовании и приспособлении в естественнонаучной мысли» (1884).

С помощью фотосъёмки он установил распределение плотности воздуха в окрестности снаряда, летящего со сверхзвуковой скоростью. Получил фотографии ударных волн при сверхзвуковом обтекании тел газом.

Мах был действительным членом Венской академии наук.

Мах вспоминал, что, когда ему было около 15 лет, он наткнулся в библиотеке отца на «Пролегомены» Иммануила Канта. Эта книга произвела на него громадное впечатление, избавив от наивно-реалистического взгляда на мир, но через два-три года в один из солнечных летних дней он вдруг осознал ненужность кантовского понятия вещи в себе, раскалывающего бытие на субъективную и объективную составляющие. Он почувствовал, что Я и мир образуют один комплекс ощущений, лишь более тесно сплоченный в Я. Со временем эта интуиция превратилась в стройную теорию.

По словам Маха, принцип экономии мышления был сформулирован им ещё в начале 70-х гг. XIX в. Какое-то время ему казалось, что он обречён отстаивать этот принцип в одиночестве. Однако в 1883 г. он познакомился с воззрениями Рихарда Авенариуса, и вскоре убедился, что идёт с ним совершенно параллельными курсами: «Что касается Р. Авенариуса, — писал Мах, — то наше духовное родство так велико, как оно вообще возможно у двух лиц, развивавшихся совершенно различно, работавших в различных областях и друг от друга вполне независимых».

Философские взгляды Маха получили широкую известность в конце XIX — начале XX веков благодаря содержавшейся в них попытке разрешить кризис в физике с помощью нового истолкования исходных понятий классической (ньютоновской) физики. Следуя заповеди Вильгельма Оствальда: «Не сотвори себе мысленного образа или какого-либо его подобия», Мах настаивал на том, что в физике измерение должно заменять живописание. Гипотезы, подобные гипотезе эфира или теории атомов, он резко осуждал как метафизические конструкции, которые без нужды множат сущности.

Представлениям об абсолютном пространстве, времени, движении, силе и т. п. Мах противопоставил релятивистское понимание этих категорий, которые, по Маху, субъективны по своему происхождению. В духе субъективного идеализма Мах утверждал, что мир есть «комплекс ощущений», соответственно задача науки — лишь описывать эти «ощущения».

По Маху, не тела производят ощущения, а комплексы ощущений, отличающиеся относительным постоянством, получают особые названия и обозначаются как тела. Последними элементами являются цвета, звуки и т. д., и мы должны исследовать их связь. Наше «я» есть не реальное единство, но единство практическое, группа элементов, связанная между собой крепче, а с другими группами того же рода — слабее. Для Маха существует не противопоставление «мира» и «я», ощущения и предмета, а только связь элементов. Науке, по его мнению, предстоит просто признать эту связь и пользоваться ею для выработки ясного понятия о существующем, отказавшись от попыток объяснить существование самих элементов.

Мах оказал значительное влияние на становление и развитие философии неопозитивизма. Начиная с середины XIX в. в философии нарастала критика метафизики как совокупности учений о сверхчувственном. Трансцендентное решительно изгонялось из философских систем.

Субъективно-идеалистические идеи Маха были подвергнуты резкой критике В. И. Лениным («Материализм и эмпириокритицизм»,1908) и Г. В. Плехановым.

Мах выдвинул два основных требования, которым должна следовать наука: экономия мышления и стремление к чистой описательной науке. Принцип экономии мышления был выдвинут Махом в связи с его исследованиями в области механики. Мах высказывает мысль, что механика не является совершенным и единственным изображением реальности. Основываясь на этом, он подвергает критике понимание Ньютоном абсолютности пространства и времени, утверждая, что физические законы связаны с взаимодействием масс (это было сформулировано им как «принцип Маха»); данное утверждение опровергало положение Ньютона о том, что пространство и время абсолютны, так как не зависят от распределения тяготеющих масс.

Принцип Маха сыграл важную роль при построении А. Эйнштейном общей теории относительности. Мах исследовал процессы слуха и зрения, в частности механизм действия вестибулярного аппарата. Вместе с тем, он отрицал кинетическую теорию газов и атомистическое учение, реальность атомов и молекул. Против него по этому вопросу резко выступал Л. Больцман. Мах называл всех атомистов "общиной верующих" и каждого, кто пытался обратить его в эту веру, прерывал вопросом: "А вы хотя бы один из них видели?"

Мах выдвинул воззрение, согласно которому все физические понятия и теории - не более чем средства упорядочить человеческое ощущения. Он объявил, что за ощущениями ничего не стоит, за ними нет никакого материального мира. Мах был в этом не первым: за полтора века до него подобные взгляды высказывал Д. Беркли.

Суть философии Маха заключается в следующем: 1) все существующее есть ощущения; 2) ощущения называются элементами; 3) элементы делятся на физические (те, что не зависят от нервной системы организма и от всего организма в целом) и психические (те, что зависят от организма); 4) элементы не существуют друг без друга; 5) вещи – это комплексы элементов.

По утверждению А. Эйнштейна, Мах потряс догматическую веру в механицизм. Отрицание Махом абсолютности пространства приводило к более экономному представлению мира, так как в этом случае существовали не отдельно пространство и материя, а пространственно упорядоченная материя.

В "принципе экономии мышления" Маха содержалось большое рациональное зерно, так как в нём высказывалось требование к содержательной простоте теорий и их единству. Однако в утверждениях Маха проявилось преувеличение этого принципа в ущерб требованию соответствия теории и фактов. Он подчёркивал в принципе экономии мышления важность "чистого описания", видя в нём источник нового знания. Он утверждал, что почти всякое знание возникает из ощущений и тем самым принижал роль логического мышления. Главное для Маха - это наблюдение.

В известной работе "Анализ ощущений, отношения психического к физическому" (1907 г.) Мах закрепил основные аспекты своей философской концепции. Исходя из основного своего тезиса, что ощущения первичны, в основе всех явлений находятся ощущения, он пересмотрел основные понятия: вместо причинно–следственной связи он ввёл функциональные зависимости. Ощущения у него — это глобальный факт и форма приспособлений организма к среде, все ощущения однородны, различны связи между ними. Нет резкой границы между физическим и психическим. Есть только однородные элементы, из которых слагается внутреннее и внешнее, физическое и психическое, которое зависит от нашей временной точки зрения.

Русский философ и религиозный мыслитель С.Л. Франк писал: "Согласно Маху и его непосредственным последователям, фундаментальные законы физики должны формулироваться таким образом, чтобы они содержали только понятия, которые могли бы быть определены непосредственными наблюдениями, или, по крайней мере, связаны короткой цепью мыслей с непосредственными наблюдениями". Мах впадает в крайность, объявляя экономию мышления основной характеристикой познания.

Мах был активным противником Людвига Больцмана, называл учение об атомах - атомистику -"шабашем ведьм". Он выступал против всякой теории, основанной на атомистике. Даже в 1910 г., когда теория Больцмана была уже признана всеми физиками, Мах считал её "гипотетически - фиктивной".

Ещё до появления теории относительности Мах считал, что всякое движение должно рассматриваться как относительное. Не считая пространство объективным, он полагал, что бессмысленно говорить о движении относительно пространства.

А.Эйнштейн писал, что, разрабатывая общую теорию относительности, он следовал идеям Маха об относительности всякого движения.

В 1970 г. Международный астрономический союз присвоил имя Эрнста Маха кратеру на обратной стороне Луны. Его портрет изображён на австрийской почтовой марке 1988 года.