О методических особенностях постановки экспериментов… 23
ствующими объективному исследованию предмета и объективной оценке полученных результатов.
В самом деле, нельзя ставить эксперимент, не зная или не сформулировав, для чего он проводится. Однако выбор цели уже сам по себе в значительной степени предопределяет постановку и методику проведения работы, когда ожидаются совершенно определенные результаты. А поскольку результаты любого эксперимента сопровождаются ошибками, то всегда есть возможность выдачи желаемого за действительность, особенно если ожидаемый результат находится на грани чувствительности приборов. В этом плане рассуждения о «критическом» эксперименте, который якобы проливает свет на изучаемое явление, кажутся несколько сомнительными, так как для такого рода случаев требуется особенно тщательная подготовка эксперимента, большая статистика и объективная оценка данных. Однако действующая на момент подготовки и проведения эксперимента парадигма, как правило, оказывает столь существенное воздействие, что ни о тщательной подготовке, ни о статистике, ни об объективной обработке результатов речь не идет, а полученные результаты легко выдаются за подтверждение господствующей парадигмы, если они ей не противоречат. Если же противоречат — они просто замалчиваются.
Можно привести много примеров того, как это бывает в жизни.
В 1919 году А. Эддингтон провел первый эксперимент по измерению отклонения лучей света звезд около Солнца во время солнечного затмения. Результат измерения укладывался в предсказанные Эйнштейном величины в том смысле, что он их не превышал. Это немедленно было истолковано как подтверждение общей теории относительности А. Эйнштейна. Вообще вся группа экспериментов этого направления характерна тем, что обработка результатов производится в соответствии с той теорией, которую они должны подтверждать, то есть крайне необъективно.
Результаты экспериментов Майкельсона трактуются как «отрицательные» или «нулевые», несмотря на то, что в них был получен определенный положительный результат.
Эксперименты по эквивалентности масс, показавшие идентичность гравитационной и инертной масс для различных материалов,
24
Глава 2.
трактуются как подтверждение положений общей теории относительности, хотя обычная механика никогда не делала различий между гравитационной и инертной массами.
И так далее.
Рассмотрим общую последовательность постановки и проведение экспериментов, а также обработки и интерпретации результатов (рис. 2.1).
На постановку эксперимента решающее влияние оказывают использованные теоретические основы, исходя из которых исследователь строит модель явления.
Использование той или иной модели выявляет соответствующие параметры, взаимосвязь между которыми ищется в ходе проведения эксперимента, а также те мешающие факторы, всегда присутствующие в любом эксперименте, которые экспериментатор обязан учесть. Иначе результат воздействия этих мешающих факторов может быть истолкован как основной результат эксперимента.
К сожалению, общее число мешающих факторов всегда и принципиально бесконечно велико, поэтому всех их учесть нельзя. В связи с этим приходится учитывать все существенные факторы, которых немного, но зато возникает другая проблема — проблема доказательства существенности или несущественности того или иного мешающего фактора именно для данного эксперимента, преследующего данную конкретную цель. Эксперимент может быть истолкован неверно, если неучтенными оказались существенные мешающие факторы, то есть факторы, влияющие на исход в большей степени, чем это допускается величиной допустимой погрешности. Это означает, что должны быть произведены оценки возможного влияния каждого из мешающих факторов, по которым возникает предположение о возможности их влияния на конечный результат эксперимента. К сожалению, это делается далеко не всегда.
В результате проведения эксперимента выявляются функциональные зависимости многих переменных, в том числе и неучтенных факторов. В этих зависимостях имеются выбросы — чрезмерно большие отклонения от общей массы отсчетов, которые могут быть отброшены без должного обоснования, если во внимание принята только определенная модель. То же можно сказать и о вы-
