• Обыденное понимание термина “свойство” есть окно, через которое мистика пытается пролезть в ТРИЗ (да и в науку в целом). Закрыть его можно, если понять, что свойство есть явление, которое не существует без механизма (структуры и процесса в ней), порождающего его. Разработка соответствующей теории позволит перейти от поиска нужного эффекта (физического, геометрического и любого иного) к его конструированию.

“Свойство” – одно из самых распространённых понятий. О чём бы мы не говорили – всегда и всё описываем через свойства или комплекс свойств. Нет свойств – не о чем и говорить. Как говорили классики: мир дан нам в ощущениях. А ощущения эти – суть свойства ощущаемых объектов. Нередко также при описании объекта употребляется термин “качество” в смысле наличия или отсутствия у него каких-то свойств. Такое понимание качества почти тождественно определению потребительского качества, как совокупности характеристик объекта, описывающих его поведение в разных ситуациях. Свойство мы понимаем как атрибут, как нечто неотъемлемое от объекта, как существующее вне всякой зависимости от чего бы то ни было вне этого объекта. Но так ли это на самом деле? Правильно ли мы понимаем термин “свойство”?

В принципе можно было бы ограничиться отсылкой к заметке “Вкус воды” Хуторского из журнала “Знание – сила” № 11 за 1988г., но в ней раскрываются не все особенности проблемы, что требует дополнительного рассмотрения.

Рассмотрим пример. Вот перед нами объект – брусок железа. Он обладает очевидным и несомненным свойством тонуть, если бросить его в ведро с водой. А если в ведре будет ртуть? Куда подевалось его свойство тонуть? Где его качество быть, скажем, балластом? Закон Архимеда? А разве он описывает свойство объекта тонуть или плавать? Он описывает взаимодействие по меньшей мере трёх объектов: жидкости, бруска и Земли.

Другой объект – обычная палка длиной, скажем, в один метр. С её помощью мы можем сбить яблоки с ветвей яблони, до которых рукой не дотянуться. А если нас интересуют яблоки получше, что обычно висят на самых верхних и недоступных ветках? Куда подевалось свойство палки сбивать яблоки? Почему хорошая палка стала вдруг плохой?

Можно привести ещё много примеров, из которых следует только одно: свойство – штука относительная. Конечно, эрудированные специалисты вспомнят теплопроводность, массу, электропроводность и т.п., но о них немного позже. Так о чём говорит относительность свойства? Как минимум, о том, что свойство объекта существует не само по себе, а представляет собой описание взаимодействия объекта с другим объектом. Нет взаимодействия, нет, следовательно, и свойства.

Как же так? Мы ведь и без всякого взаимодействия видим, что нож острый, а отбивная вкусная?! Видим ли? На самом деле мы только представляем себе процесс резания и поедания отбивной, который и характеризуется этими свойствами. Происходит мысленная имитация процесса и соответствующий прогноз взаимодействия объектов структуры, в которой протекает данный процесс.

Не так? Тогда попробуйте представить вкус отбивной, если вы ни разу в жизни не ели не только её, но и мяса вообще. Представьте себе остроту ножа, которым (и вообще чем-либо) вы никогда ничего не резали. Объясните слепому, что такое цвет.

Рассмотрим более сложный случай. Возьмём, например, корабль. Для упрощения и наглядности вместо большого корабля лучше возьмём металлическое корыто, что в принципе одно и то же. Ясно, что равный по весу кусок металла плавать не будет. Но также не будет плавать и сделанная из него проволочная обшивка-корзина. Пойдёт ко дну корыто, металлические стенки которой будут продырявлены во множестве мест. А если корыто со сплошными, недырявыми стенками опустим в воду боком, оно тоже пойдёт на дно. Из этого примера следует, что свойство металла плавать (свойство, если угодно) есть процесс водоизмещения, протекающий в структуре из формы металла и воды в полном соответствии с законом Архимеда. Но это ещё не всё: та же корыто из металла толщиной 20-30 мм пойдёт на дно, как его в воду не опускай. Почему? Да потому, что водоизмещение (сила выталкивания) осталось неизменным, а водоизмещающая масса возросла. В этом примере важно то обстоятельство, что свойство корыта плавать проявляется лишь тогда, когда оно действительно плавает. Банально? Отнюдь.

Следовательно, под свойством объекта мы обычно понимаем возможный результат участия данного объекта в том или ином процессе в составе той или иной структуры. Говоря о свойстве, мы мысленно моделируем этот процесс и эту структуру (обычно неосознанно). Например, когда говорим, что данный объект обладает свойством плавать, мы представляем (прогнозируем!), что если он попадёт в воду, то не утонет. Можно даже сказать, что свойство – это объективно и есть сам процесс. А субъективно – прогноз процесса.

Здесь крайне важно понимать, что о свойстве можно говорить только применительно к процессу, в котором участвует объект, а не к самому объекту. Отсюда следует, что, поскольку два взаимодействующих объекта образуют элементарную (бинарную) структуру нового объекта (или систему), постольку объективно свойство возникает как системный эффект, известный ещё как “системное свойство”. Проще говоря, всякое свойство есть системное свойство, присущее именно данному структурному уровню, и никакое иное. Уровнем выше или ниже идут другие процессы и возникают, соответственно, другие свойства.

Из этого следует, что системное свойство – это свойство, которое возникает только при создании данной системы и исчезает с её распадом. Но это не делает системное свойство синонимом процесса, это только форма представления его в нашем сознании, также как электромагнитная волна длиной, скажем, 486,1 ммк, представляется нам синим цветом. Надо различать то, что есть на самом деле, и то, как это нам представляется благодаря особенностям наших органов чувств и наличному ассортименту знакомых образов, через которые и осознаётся новое.

Рассмотрим ещё один морской пример: чтобы корабль был немагнитным (в силу военных или научных обстоятельств) обшивку корабля нужно сделать из немагнитных материалов. Например, из алюминия. Является ли немагнитность свойством корабля?

Нет, структура судна (обшивка, шпангоуты, штевни, рубка и капитан с матросами) как таковая в создании магнитных (или немагнитных) свойств не участвует. А та структура, что участвует (точнее – создаёт) лежит гораздо глубже. И для неё не имеет значения высота мачты или форма бульба, равно как и наличие (или отсутствие) оных. Это легко проверить: как не меняй структуру корпуса (хоть взорви его), само по себе на магнитных свойствах это никак не скажется. То есть, магнитные свойства корпуса не есть свойства структуры корпуса или определённой на нём системы. Также как и масса корпуса.

Кстати, это хороший пример – масса. Это свойство как некий процесс появляется на уровне структур ниже кварков (предположительно ниже, но это сейчас неважно) и дальнейшие образования из кварков, протонов, атомов и молекул к существованию массы уже не имеют никакого отношения. Можно лишь ожидать, что на каком-то уровне она может исчезнуть. Равно как и протяжённость. Скажем, в “чёрной дыре”. Что служит лишним доказательством того, что количество само по себе в качество не переходит. Можно также утверждать, что сам факт существования какой-либо элементарной частицы (кварка, например) уже служит доказательством существования у неё внутренней структуры. И чем большим числом характеристик обладает эта частица (заряд, спин, “цвет”, масса…), тем больше структур скрывается внутри неё.

Примерно также обстоит дело с вышеупомянутыми свойствами электропроводности, теплопроводности и т.д. Все они возникают как процессы на каком-то своём уровне организации материи и дальнейшее усложнение структуры уже не затрагивает их.

Здесь возникает ещё одно, крайне важное для всякого анализа обстоятельство. Выше уже говорилось о разнице между структурой и объектом. Но всякий знает, что любой объект обладает множеством свойств. То есть, он может участвовать во множестве процессов, и везде будет вести себя по-разному. Это верно.

Чтобы разобраться, надо правильно понимать термин “структура”. Это та и только та совокупность элементов, в которой протекает данный, вполне определённый процесс. Другой процесс – другая структура. Но такие структуры существуют лишь в абстрактном мире, а в реальном всё обстоит несколько иначе, сложнее. Каждый реальный объект состоит из множества элементов, которые объединяет в нечто целое лишь то, что отдельные одни и те же элементы участвуют в разных процессах. Такие совокупности элементов часто также называют сложными (сверхсложными) структурами и системами. На самом же деле это динамичная совокупность элементарных структур. Вот она-то и есть реальный объект.

Здесь могут возникнуть вполне резонные возражения. Например, в затёртом примере о тысяче французов, обыкновенно побивающих полторы тысячи мамелюков, можно усмотреть, что пять тысяч мамелюков всегда побьёт эту тысячу. Означает ли это, что войско в пять тысяч мамелюков создало новое качество “побивания тысячи французов”, которое отсутствовало в войске в полторы тысячи? Проанализируем ситуацию, как говаривал Штирлиц.

Для начала рассмотрим столкновение двух соперников: Али-паши и Гассан-паши. Каждый из них располагает войском: в полторы тысячи и в пять тысяч мамелюков соответственно. Мамелюки, надо полагать, все вполне одинаково подготовлены, обучены, экипированы и снабжены. Оба паши также прошли одну военную школу под началом какого-то великого визиря. Кто победит в столкновении? Естественно, что пять тысяч Гассан-паши, если не будет никакого форс-мажора (например, Махмуд, телохранитель и любимец Гассан-паши, в решающий момент боя зарубит своего покровителя). Значит ли это, что количество мамелюков перешло в качество?

Ещё пример. Первые пароходы были маломощные и каботажные. Спустя какое-то время паровые машины стали мощней и экономичней, после чего пароходы смогли пересекать Атлантику, сделав океанские перевозки стабильней и надёжней. Обрели ли пароходы новое качество? Вполне очевидно, что дальность автономного плавания, сравнимая с шириной Атлантического океана, ещё недостаточна для океана Тихого. Перешло ли количество в качество?

Рассмотрим пример сложнее. Вот, скажем, несутся по шоссе два автомобиля с разной скоростью, но в одном направлении. Спустя какое-то время один автомобиль обгонит другой. Есть ли в разнице скоростей качественный скачок? Или: два автомобиля взбираются на крутой холм. Спустя какое-то время менее мощный автомобиль отстанет, а то и вовсе скатится назад, другой же с победным рёвом перевалит вершину. Есть ли в разнице мощностей их двигателей качественный скачок? Третья ситуация: два автомобиля с двигателями разной мощности упираются друг в друга. Какое-то время спустя один из них (что похилее) начинает подаваться назад. Ну, а если соревнование будет проходить на крутом склоне и мощный автомобиль будет расположен ниже? Есть ли тут качественный скачок?

Во всех трёх авто-ситуациях мы имеем только разницу в интенсивности или скорости процессов в одинаковых структурах. Иначе говоря, мы имеем дело с разными количествами, и если одно количество больше другого, нельзя говорить о возникновении нового качества у того объекта, у которого какой-нибудь количественный параметр (скорость, масса, длина, объём и т.п.) отличается от такого же параметра у другого объекта.

В рассмотренных примерах мы имеем дело с равновесием двух процессов в двух структурах. В зависимости от энергетики каждого из этих процессов равновесие в структуре, образованной ими, может смещаться. И если при столкновении двух соперничающих орд мамелюков (одинаковых структур) исход решит численность (иногда – случайность), то при разных структурах (мамелюки и французы) на равновесие будет влиять также и разница в устойчивости структур. Разница будет примерно такая же, как между ведром воды, вылитым вам на голову, и десятикилограммовым куском льда, сброшенным туда же.

Вполне очевидно, что достигаемое таким образом “новое качество” относительно и нельзя говорить, что количество перешло в качество. Величина этого количества стала больше – это да, но и только. Из всех примеров следует, что от разницы в параметре может зависеть интенсивность процесса взаимодействия, и даже направление процесса. Но является ли это новым качеством?

Изменение качества тождественно изменению структуры (например, переход некоторых элементов в би- или поли-состояние, создание или разрушение структуры) без изменения процесса, протекающего в этой структуре (количественные параметры процесса не в счёт). Изменение характеристик элементов структуры при неизменности самой структуры влияет только на количественные параметры процесса, никак не меняя сущность самого процесса. Например, может меняться коэффициент теплопроводности, но сама теплопроводность останется как процесс в любом случае, пока есть структура, обеспечивающая перемещение тепловой энергии.

Если в некоторой совокупности элементов, образующей реальный объект, могут создаваться новые структуры и, соответственно, новые процессы, то это также будет означать появление нового качества у означенного объекта. Или, в потребительском смысле слова, изменение качества объекта. Например, замена источника энергии для судов (паровая машина вместо парусов) – это действительно новая структура и, если угодно, новое качество, обеспечивающее в принципе независимость от направления и силы ветра. Также как замена вышерассмотренной палки неким гипотетическим “стряхивателем”, обеспечивающим независимость от длины палки. Или жёсткий строй наполеоновских солдат. Или замороженная вода.

 

Заключение

Термин “качество” в какой-то мере сродни термину “информация”: оба описывают структуру. Разве что первый – как бы при взгляде извне, а второй – изнутри. Но, как уже отмечалось выше, обыденно под качеством понимается комплекс свойств, которые может проявлять данный реальный объект. Но всякое свойство есть явление, которое не существует без механизма (структуры и процесса в ней), порождающего его.

О системе часто говорят весьма лирически, что это сумма свойств её элементов плюс ещё что-то. По этим “что-то” как раз и понимается “системное свойство”, причём – непредсказуемое наперёд. Но понимание термина “свойства”, предлагаемое в данной статье, позволяет ставить задачу вычисления этого системного свойства, того самого “что-то”. То есть, задачу определения процесса, который только и может быть реализован в данной структуре из данных элементов.

Взятые в целом, в диалектическом, как говорится, единстве, оба эти вопроса (выявление механизма явления и выявление потенциального механизма будущего явления) описывают всю проблему рационального в творчестве. И познания в целом. Либо мы сумеем решить эту проблему, либо творчество придётся оставить иррациональному началу, которое красиво именуется интуицией.

В более приземлённом смысле построение соответствующей теории (технологии) означает решение проблемы Указателей всяческих эффектов: от подбора по любым системам и методикам поиска перейти к построению (вычислению, конструированию) структуры, в которой в соответствии с законами природы возможно протекание искомого процесса. То есть, создание инструмента, подобного теории машин и механизмов в механике.

Королёв В.А.
28.06.2000 г.