Концепция "причины" в том ее виде, в каком мы ее разобрали, является примитивной и ненаучной. В науке она заменяется концепцией "причинных законов". Необходимость в этой замене возникает следующим образом. Допустим, что мы имеем обобщение обыденного здравого смысла, что А является причиной В, например, что желуди являются причиной дубов. Если имеется какой-либо ограниченный промежуток времени между А и В, то в течение этого времени может произойти нечто такое, что помешает наступлению В, например свиньи могут съесть желуди. Мы не можем объяснить всю бесконечную сложность мира и не можем сказать иначе, как с помощью прежнего причинного знания, которое из возможных обстоятельств помешает наступлению В. Наш закон, следовательно, гласит: "А вызовет В, если ничего не случится, что может помешать наступлению B". Или проще: "А вызовет В, если оно уже не делает этого". Это бедный содержанием закон, и он не очень полезен в качестве основы научного познания.
Существуют три способа, с помощью которых наука преодолевает это затруднение; это способы (1) дифференциальных уравнений; (2) квазипостоянства; (3) статистической закономерности. Я остановлюсь коротко на каждом из них.
1. Использование дифференциальных уравнений необходимо всякий раз, когда некоторый ряд обстоятельств создает тенденцию к некоторому изменению в этих обстоятельствах и когда это изменение в свою очередь изменяет эту тенденцию к изменению. Тяготение является наиболее хорошо известным принципом: Земля в каждый момент имеет ускорение своего движения по направлению к Солнцу, но направление Солнца непрерывно изменяется. Закон тяготения, следовательно, должен установить эту тенденцию изменения (ускорения) в каждый момент, если дана конфигурация в этот момент, оставляя для вычисления получающееся в результате общее изменение в течение конечного времени. Или возьмем "кривую преследования". Человек находится на одном углу квадратного поля, а его собака — на смежном углу. Человек идет вдоль стороны поля в сторону от собаки; собака все время бежит по направлению к своему хозяину. Каков будет путь собаки? Ясно, что только дифференциальные уравнения позволят нам ответить на этот, вопрос, поскольку направление собаки непрерывно изменяется.
Эта интерпретация причинных законов является общим местом классической динамики, и нам нет нужды на нем задерживаться.
2. Значение квазипостоянства менее условно, и на него меньше обращали внимания. Оно может рассматриваться в известном смысле как расширение первого закона движения. Первый закон движения устанавливает, что тело, на движение которого не влияют внешние причины, будет продолжать двигаться по прямой линии с постоянной скоростью. Это предполагает, во-первых, что тело будет продолжать существовать, а во-вторых, что то, что может рассматриваться как "малые" причины будет производить только небольшие изменения в направлении или скорости. Все это неопределенно, но устанавливает то, что можно назвать "нормальными" ожиданиями.
Закон квазипостоянства, как я его понимаю, является гораздо более общим, чем первый закон движения, и предназначается для объяснения успеха созданного обыденным здравым смыслом понятия "вещей" и физического понятия "материи" (в классической физике). По основаниям, изложенным в предшествующих главах, "вещь", или часть материи, не должна рассматриваться как отдельная, постоянная субстанциальная сущность, а как цепь событий, имеющих определенную причинную связь друг с другом. Эта связь и есть то, что я называю "квазипостоянством". Причинный закон, который я предлагаю, может быть сформулирован следующим образом:
"Если в определенное время дано событие, тогда во всякое несколько более раннее или несколько более позднее время в каком-либо месте по соседству имеется очень похожее событие." Я не утверждаю, что это происходит всегда, а только то, что это происходит очень часто — достаточно часто, чтобы сообщать высокую вероятность индукции, подтверждающей это в каком-либо частном случае.
Когда отбрасывается понятие "субстанции", тождество вещи или человека в различное время для обыденного здравого смысла объясняется как состоящее в том, что может быть названо "причинной линией". Мы нормально узнаем вещь или человека по качественному сходству с прежним видом, но не это определяет "тождество". Когда наш друг возвращается после нескольких лет пребывания в японской тюрьме, мы можем сказать: "Я никогда не узнал бы вас". Допустим, что вы знаете двух близнецов, которых вы не можете отличить друг от друга; допустим, далее, что один из них потерял на войне глаз, руку и ногу. Он будет тогда казаться гораздо менее похожим на прежнего самого себя, чем его брат-близнец, но мы тем не менее отождествляем с ним его самого, каким он был раньше, а не его брата-близнеца благодаря определенной причинной непрерывности. Для самого себя персональное тождество гарантируется памятью, которая создает один вид "причинной линии". Данная часть материи в данный момент может принадлежать нескольким причинным линиям; например, моя рука всегда одна и та же, хотя составляющие ее молекулы и изменяются. В одном случае мы принимаем в расчет анатомические и физиологические причинные линии, в другом случае — физические.
Концепция "причинных линий" предполагается не только в понятии квазипостоянства вещей и людей, но также и в определении "восприятия". Когда я вижу множество звезд, каждая производит свое отдельное действие на мою сетчатку, и это достигается только посредством причинной линии, простирающейся через промежуточное пространство. Когда я вижу стол, стул или печатную страницу, то налицо имеются причинные линии, идущие от частей этих предметов к глазам. Мы можем проследить эту цепь причинения дальше назад, пока не достигнем солнца,— если мы видим при дневном свете. Но когда мы идем дальше назад, от стола, стула или печатной страницы, причины больше не имеют близкого сходства с их действиями. Более того, они являются событиями, связанными не с одной только "вещью", но и с взаимодействиями, например между солнцем и столом. Вследствие этого опыт, который я получаю, когда "вижу стол", может дать мне много знания, касающегося стола, но не много знания относительно более ранних частей этого процесса, кончающегося в моем опыте. На этом основании принято говорить, что я вижу стол, а не солнце. Но если солнце отражается в хорошем зеркале, то говорят, что я вижу солнце. Вообще то, что — как говорят — воспринимается в том виде опыта, который называется "восприятием", является первым элементом причинной линии, заканчивающейся в органе чувства.
"Причинная линия", как я собираюсь определить этот термин, есть временная последовательность событий, так относящихся друг к другу, что если даны некоторые из них, то что-то может быть выведено о других, что бы ни случилось в другом месте. Причинная линия всегда может рассматриваться как постоянство чего-либо — человека, стола, фотона и вообще чего угодно. На протяжении данной причинной линии может быть постоянство качества, постоянство структуры или постепенное изменение в каждом из них, но не может быть внезапных и значительных изменений. Я считаю процесс, идущий от диктора к слушателю в радиовещании, одной причинной линией; здесь начало и конец сходны по качеству, как и по структуре, но промежуточные звенья — звуковые волны, электромагнитные волны и физиологические процессы — имеют сходство только в структуре друг с другом и с начальным и конечным звеньями последовательности.
Существование таких более или менее самих себя определяющих причинных процессов ни в какой степени не представляет собой логической необходимости, но является, как я думаю, одним из основных постулатов науки. Именно в силу истинности этого постулата — если только он действительно истинен — мы способны приобретать частичное знание, несмотря на наше колоссальное невежество. То, что вселенная представляет собой систему взаимосвязанных частей, может быть истинно, но открыто это может быть только в том случае, если некоторые ее части могут в какой-то степени быть познаны независимо от других частей. Наш постулат и делает это возможным.
3. Нет необходимости много говорить о статистической закономерности, поскольку она является выводом а не постулатом. Ее большое значение в физике начало сказываться с кинетической теории газов, которая сделала, например, температуру статистическим понятием. Квантовая теория в очень большой степени укрепила роль статистической закономерности в физике. Сейчас кажется вероятным, что основные закономерности физики являются статистическими и не могут сказать нам даже в теории, что будет делать индивидуальный атом. Различие между этой теорией и старым индивидуальным детерминизмом значения не имеет в связи с нашей настоящей проблемой, которая является проблемой нахождения постулатов, которые служили бы необходимой основой для индуктивных выводов. Эти постулаты не обязательно должны быть достоверными и всеобщими; мы требуем только вероятности того, что в определенном классе случаев некоторые признаки обыкновенно имеют место. А это так же истинно в квантовой механике, как и в классической физике.