Квантовый ум. Грань между физикой и психологией
Шрифт:
Чтобы вычислить количество используемой ею энергии, вам нужно знать, какую работу она совершает. Количество работы равно произведению прилагаемой ею силы F на расстояние D. Согласно определению энергии:
Энергия = Работа = Сила x Расстояние.
Теперь груз W находится на расстоянии D над землей. Каким количеством энергии он обладает? Начнем с того, что мы можем подразделять энергию на два типа: кинетическую и потенциальную. Потенциальная энергия соответствует своему названию. Потенциальная энергия сохраняется; она не используется; она остается скрытой. Потенциальная энергия включает в себя энергию, запасаемую за счет тяготения,
Давайте сперва рассмотрим потенциальную энергию. При подъеме вес приобретает потенциальную энергию. Если женщина поднимает груз, то количество его потенциальной энергии (PE) зависит от того, сколько энергии она вкладывает в груз посредством выполняемой ею работы. Иными словами, груз приобретает потенциальную энергию, равную количеству затраченной работы. Кроме того, потенциальную энергию можно измерять количеством работы, которую мог бы произвести вес, если бы упал на землю. Если женщина выполняет работу W = F x D и если потенциальная энергия эквивалентна этому количеству работы, то потенциальная энергия груза равна
E = F x D.
Я называю эту энергию потенциальной энергией, даже хотя груз ничего не делает, поскольку он мог бы выполнять ту же работу, если бы ему пришлось. Он мог бы выполнять работу вследствие своего положения над землей. Чем выше груз над землей, тем больше его потенциальная энергия.
Потенциальная энергия и статус
Положение над землей дает грузу больше потенциальной энергии, чем имеет тот же груз (|W|), находящийся на земле. Груз, находящийся над землей, обладает большей способностью совершать работу. Например, если бы мы соединили наш груз с блоком и медленно опускали его, он мог бы поднимать с земли другой груз. Если вы поднимете груз и больше ничего не делаете, его энергия остается потенциальной2.
Потенциальная энергия подобна счету в банке. Если у вас есть деньги в банке, то вы, если хотите, можете делать какие-то вещи, хотя вам не нужно вообще ничего делать. Важным психологическим аналогом потенциальной энергии может быть общественный статус. Если ваше положение в обществе выше, чем у других, то у вас более высокий статус [34] и больший потенциал что-либо делать.
Независимо от того, используете ли вы этот статус или даже осознаете ли вы его, он означает, что у вас есть потенциальная возможность делать в мире то, что не могут делать другие, обладающие меньшим статусом. Например, в большинстве стран мужчины обычно имеют более высокооплачиваемую работу, нежели женщины, и чаще занимают руководящие позиции. Это обусловлено тем, что женщины обладают меньшим общественным статусом. Некоторые мужчины будут протестовать и заявлять, что не обладают этим статусом. Вместо этого, им следует говорить, что они не используют свой статус или не способны использовать его в данный момент или что они имеют меньший статус в других областях. Несмотря на эти протесты, потенциальные возможности человека, родившегося мужчиной, больше, чем потенциальные возможности женщины, принадлежащей к той же культуре и расе. В западных странах люди с более темным цветом кожи, как правило, имеют меньшие перспективы в обществе и вынуждены больше работать, чтобы достигать того же положения или «высоты» в обществе, как люди с более светлым цветом кожи. Все это обусловлено статусом, тем, что потенциальные возможности связаны с общественным положением.
34
Автор использует понятие «ранг», более тесно связанное с математикой и физикой, но менее привычное для русскоязычных читателей. (Примеч. пер.)
Статус подобен потенциальной энергии. В любой данной человеческой группе наш статус зависит от пола, расы, религии, сексуальной ориентации, возраста и тому подобного.
Все мы обладаем определенным статусом, и все мы редко это сознаем. Те, кто обладают наибольшим статусом, редко это замечают, подобно тому как потенциальная энергия веса в нашем примере остается невидимой. Это хорошо известно группам меньшинств. Люди, принадлежащие к большинству, большую часть времени не замечают свой статус, поскольку, обладая статусом, вы подобны грузу, помещенному на ступеньку лестницы. Груз на очень высокой ступеньке выглядит примерно так же, как груз на более низкой ступеньке. Но потенциальная способность «привилегированных» находиться на более высоких ступеньках из-за положения в обществе предоставляет им возможности, которых нет у тех, кто находятся ниже. Это остается справедливым независимо от того, используют ли привилегированные эти возможности. Таким образом, в социальном поле некоторые имеют больший статус, то есть больше потенциальной энергии для того, чтобы что-либо делать, нежели другие3.
Физика
власти и историиВ физике мощность [35] определяется как скорость выполнения работы или передачи энергии. Мощность определяется как скорость работы или расход энергии во времени.
Мощность = Энергия/Время
Мощность – это скорость использования энергии. Ее можно выражать в лошадиных силах или ваттах4. Для нас мощность – это «лошадиная» или животная сила. Это скорость способности тяги, скорость, с которой можно выполнять работу. Ваш счет за электричество – это счет за работу, которую выполняло в вашем доме электричество в прошлый месяц.
35
Автор использует игру слов: в английском языке «власть» и «мощность» (а также
«энергия») обозначаются одним и тем же словом power. (Примеч. пер.)
Мощность – это скорость выполнения работы или использования энергии во времени. Женщина, поднимавшая груз, могла развивать большую мощность, если поднимала груз быстро. Или она могла поднимать груз медленно, для чего требовалась меньшая мощность. Вам известно, что, желая похудеть, вы можете быстрее расходовать энергию при беге, нежели при ходьбе.
С психологической точки зрения, люди, обладающие властью, способны использовать свою потенциальную энергию, чтобы добиваться более быстрого осуществления чего-либо, чем те, у кого нет того же статуса. У общественного деятеля редко бывает столько же власти, как у руководителя корпорации. Даже если у общественного деятеля меньший общественный статус, он все равно может иметь большую власть, если использует свой статус быстро. Это можно подчитать математически: если власть = статус/время или энергия/время и если вы делаете что-либо быстро и используемое вами время очень мало, то ваша власть возрастает.
Все это знают террористы. У них может быть очень небольшой общественный статус, но если они действуют внезапно, то могут компенсировать недостаток статуса, повышая свою власть за счет скорости. Один человек с бомбой может, в течение короткого времени, держать в руках целую страну. Таким образом, вы можете иметь малый статус, но все равно обладать большой властью.
Поэтому потенциальная энергия, или статус не единственная важная мера событий в физике или социальной психологии. Не менее важна мощность или власть. Все мы знаем, что власть можно использовать против других людей в самых различных целях – как хороших, так и плохих. Физика не задумывается о том, как она использует энергию, и именно поэтому она тоже создает бомбы, способные разрушать. Обществам будущего будет необходимо думать об этике, связанной с использованием как физической энергии, так и психологической власти.
До сих пор физика очень мало говорила о том, как использовать энергию. Причиной этого было то, что Земля и ее поле тяготения считались бездушными. Мы думали, что не должны советоваться с ней о том, как нам использовать ее энергию. Я надеюсь, что в будущем это будет меняться, по мере того как психология будет становиться неотъемлемой частью физики. Применение силы, использование энергии для чего бы то ни было – это не только физические, но и психологические процессы, требующие общения между тем, кто применяет силу, и «мертвым грузом» или теми, кого вы считаете мертвым грузом.
Кинетическая энергия
Если позволить грузу падать в поле тяготения, он начинает быстро двигаться. Если освободить груз, его потенциальная энергия преобразуется в действие, или кинетическую энергию. Если груз роняют, он быстро движется и может сломать что-нибудь на полу. Он может разбиться сам, или его можно было бы использовать, чтобы устроить шум и разбудить спящих людей.
Когда груз падает, его скорость возрастает. Кинетическая энергия (KE), или энергия действия, определяется с точки зрения скорости массы груза по отношению к данной системе отсчета. Кинетическая энергия равна половине произведения массы на квадрат скорости, то есть KE = mv2/2.5
Эта формула для кинетической энергии напоминает мне о Лейбнице. То, что мы сегодня называем кинетической энергией, он называл vis viva, то есть «живой силой» объекта. В главе 10 мы видели, что представление Лейбница об энергии относилось к НОР Он считал, что материя обладает собственной живой силой, которая проявляется в ее движении и способности к действию. Он определял эту живую силу почти так же, как мы определяем кинетическую энергию, а именно, как mv2 вместо mv2/2. Лейбниц подозревал, что живая сила внутренне присуща материи, что материя обладает душой, которая проявляется в идее энергии. Я думаю, он интуитивно предвидел революцию XX века, когда Эйнштейн открыл, что материи присуща своего рода жизненная сила или энергия, и что сама материя – это форма энергии. Мы будем более подробно рассматривать эту революцию в следующей главе.