Файл: Рахматуллин К.Х. В мире Эйнштейна.pdf

ВСЕЛЕННАЯ БЕСКОНЕЧНА В ПРОСТРАНСТВЕ И ВО ВРЕМЕНИ

Выдающийся французский ученый П. Ланжевен еще в 1932 г. в статье «Относительность» совершенно справедливо утверждал, что появление теории относи­ тельности подготовлено всем развитием физики. Фило­ софские выводы из нее тоже являются закономерными, они также были подготовлены всем ходом развития ес­ тествознания -и философии.

Физическое содержание теории относительности яв­ ляется блестящим подтверждением выводов марксист­ ской философии об объективности, абсолютности прост­ ранства и времени, как форм бытия материи, и наличии у них относительных свойств. Пространство — время, как форма бытия материи, зависима от своего содержа­ ния — от движения материи, и в этом смысле свойства пространства и времени относительны. Поскольку тео­ рия Эйнштейна вскрыла всеобщий характер простран­ ства и времени, тем самым она утверждает и их абсо­ лютность в качестве обязательных условий существо­

66

вания материи. Доказательство прямой связи простран­ ства и времени с движением материи является доказательством и их объективности, независимости от нашей воли и сознания. Кроме того, в теории относи­ тельности показывается и более глубокий смысл самих пространственно-временных отношений, абсолютность связи и относительность различий этих форм. Она рас­ крывает внутреннюю противоречивость пространства и времени: моментов постоянства и изменчивости, протя­ женности и структурности пространства; длительности и течения, сменяемости моментов времени.

В. И. Ленин в статье «О значении воинствующего материализма» отмечал, что за теорию Эйнштейна ухватилась уже громадная масса буржуазной интел­ лигенции всех стран, громадное большинство модных философских направлений. Они пытались сделать из ее положений религиозно-идеалистические выводы. В период усиления общего кризиса капитализма и бур­ жуазной науки это явление получило широкое распро­ странение. Для извращения содержания теории относи­ тельности давали основание некоторые идеалистиче­ ские ошибки самого Эйнштейна, хотя объективное содержание исследований постоянно приводило его к материализму, даже в чисто философских высказыва­ ниях.

В настоящее время извращение теории в духе идеа­ лизма идет вокруг нескольких основных вопросов.

Понятие системы отсчета — одно из основных в тео­

рии относительности — подменяется идеалистами по­ нятием «точки зрения» наблюдателя, то есть делается попытка субъективизации выводов теории Эйнштейна. По мнению идеалистов получается, что лоренцево со­ кращение, относительность одновременности и другое зависят от субъективных намерений наблюдателя, от его точки зрения. Такой взгляд ведет к философскому релятивизму («все относительно, все зависит от точки зрения»), к отрицанию моментов физической абсолют­ ности пространства и времени. Вновь открытые свой­ ства пространства и времени выдаются идеалистами за простые логические следствия произвольно выбранных наблюдателем процедур измерения. Также и понятие одновременности будто основано на условном определе­ нии, что такое одновременность.

Все эти рассуждения не имеют под собой научной почвы, они не опираются на объективное физическое содержание теории относительности. Здесь для идеали­ стов убийственны те же вопросы, которые в свое время Ленин задавал махистам: существовала ли природа до человека; объективны ее свойства или они зависят от нас? С позиции своих взглядов идеалисты не могут дать на эти вопросы строго научных ответов. Они не хотят понять, что вследствие всеобщей связи каждое тело и происходящие в нем процессы прямо или опосредован­ но связаны со всеми другими телами и процессами. Эти материальные связи определяют координацию тел и событий в пространстве и во времени по отношению

68

к любому данному телу и происходящим в нем процес­ сам. Так, данное тело выступает как «тело отсчета», а опирающаяся на него координация событий — как «система отсчета». Поэтому система координат есть ма­ тематическое выражение объективной координации тел и явлений в пространстве и времени.

Теория относительности отражает тот факт, что не­ которые явления данного типа объективно связаны с другими явлениями и эта связь разнообразна. В зави­ симости от этого и свойства подобного явления различ­ но проявляются в разных системах отсчета. Физиче­ ский закон отражает некоторую общую необходимую связь свойств явлений. И теория относительности кон­ статирует, что хотя характеристики явления в отноше­ нии к различным системам отсчета могут быть разны­ ми, но их связь, данная законом, остается той же, оста­ ется объективной.

Закон пропорциональности энергии и массы, взаимопревращаемость вещества и поля толкуется идеали­ стами как тождество энергии и массы, как отрицание качественных различий между массой и энергией. В ре­ зультате простого рассуждения (масса есть не что иное, как энергия, а материя — это масса, следовательно, между материей и энергией различие несущественно) физические идеалисты объявляют энергию единствен­ ной реальностью, а материю — лишь формой энергии. При этом они отрывают движение от материи, утверж­ дают возможность движения без материи.

69

Вот еще пример извращения теории относительно­ сти. Спекулируя на высказанной Эйнштейном мысли об отсутствии в теории тяготения привилегированной (преимущественной) системы координат, идеалисты объявляют равноправными системы Коперника и Пто­ лемея. Ход их рассуждений таков: поскольку, мол, в природе не только инерциальные, но и другие системы отсчета относительны, то потому якобы безразлично, считать ли Землю вращающейся вокруг Солнца или на­ оборот. Выбор системы отсчета якобы зависит не от су­ щества дела, а от соглашения между людьми.

Положение о равноправности любых систем отсчета было высказано Эйнштейном на основании принципа эквивалентности полей ускорения и тяготения. Акаде­ мик В. А. Фок показал возможность применения этого принципа лишь в малых областях пространства и вре­ мени и при небольших скоростях. Из анализа ряда по­ ложений теории относительности В. А. Фок делает вы­ вод, что при любом существующем распределении масс имеются привилегированные системы отсчета, наибо­ лее полно раскрывающие объективные свойства прост­ ранства и времени для данного распределения масс. В случае островного распределения масс (типа Солнеч­ ной системы) также имеется преимущественная систе­ ма отсчета, но мы вправе пользоваться не только ею, но и всякой другой, удобной для решения данной задачи. Этот вывод имеет большое принципиальное значение, ибо приводит к новой точке зрения на вопрос о коордц-

70

натных системах в теории тяготения Эйнштейна и на связанный с ними вопрос о природе ускорения. Отсюда видна глубокая ошибочность утверждений о равноправ­ ности систем Коперника и Птолемея. Эта «равноправ­ ность» является одним из тех китов, на которых дер­ жатся религия и идеализм в теории тяготения. «Равно­ правность» систем Коперника и Птолемея используется для отрицания объективности природы и ее законов. Один из зарубежных ученых договорился до того, что на вопрос, является ли Земля центром Солнечной систе­ мы, ответил: «Да», если вам угодно; «нет», если это вам не нравится».

Очень интересными представляются соображения по этому вопросу ученика Эйнштейна польского учено­ го Л. Инфельда. Во-первых, он считает, что система Ко­ перника более инициальна, чем система, связанная с Землей. Во-вторых, нужно отличать математическую структуру физического закона от его физического со­ держания. Причиной многих недоразумений является неумение различать эти понятия. Математические урав­ нения дают нам физическую теорию, только будучи связаны с действительностью, без этого они абстрактны (отвлеченны) и не имеют никакого физического содер­ жания. Каждая физическая теория должна быть оха­ рактеризована не только посредством математической структуры (формул), но и посредством показа ее связи с той частью материального мира, к которой она отно­ сится. Уравнениям теории относительности, продолжа­

71

ет Инфельд, действительно безразлично понятие мате­ матической системы. Но эта математическая структура раскрывает физическое содержание теории только в связи с действительностью, то есть в связи с известной системой в физическом мире. Для Солнечной системы ею, без сомнения, является система Коперника, а не Птолемея.

Таким образом, теорию относительности нельзя рас­ сматривать как утверждение о равноправности инерци­ альных систем в качестве способов описания, в ней речь идет не об объективной их равноправности. Они равноправны лишь в отношении общих законов, а не конкретных свойств систем, так как тела, с которыми эти системы связаны, могут существенно различаться.

Со второй мыслью Инфельда перекликаются и сле­ дующие положения В. А. Фока: «Довольно распростра­ нено мнение, будто бы из общей теории относительно­ сти вытекают такие следствия, как конечность Вселен­ ной или «возникновение» ее в какой-то момент времени из малого объема и т. п. Это мнение ни на чем не основано. Следствия, подобные перечисленным, вы­ текают из специальных, более или менее фантастиче­ ских гипотез, хотя при разработке этих гипотез исполь­ зуются и уравнения Эйнштейна... а не самая теория Эйнштейна» '.1

1 В. А. Ф ок . Современная теория пространства и времени, «Природа», 1953, № 12, стр. 25,

72

Эти «фантастические гипотезы», построенные на математическом аппарате теории тяготения, являются третьим идеалистическим выводом из теории Эйнштей­ на. К ним относятся тесно связанные между собой раз­ личные «теории» конечности мира в пространстве и во времени.

Как мы уже видели, еще в рамках классической ме­ ханики Ньютона были сделаны попытки создать науч­ ную картину строения бесконечной Вселенной, но она обнаружила существенные недостатки. Первый из них был вскрыт в 1823 г. Ольберсом — это так называемый

фотометрический парадокс. Оказалось, что допущение бесконечности пространства при данном предположе­ нии в нем вещества приводит к выводу, что все небо должно бы светиться со средней яркостью существую­ щих звезд. Другой был вскрыт в 1877 г. Нейманом и в 1894 г. Зеелигером — это гравитационный парадокс.

Оказалось, что присутствие бесконечного числа тяготе­ ющих масс должно бы привести к бесконечно большо­ му потенциалу тяготения и бесконечной скорости дви­ жения звезд Галактики. Но ни первой, ни второй осо­ бенности нет во Вселенной.

Старая астрономия не могла удовлетворительно объяснить эти парадоксы, однако материалистический дух естествознания этого периода не допускал ни на минуту сомнений в бесконечности Вселенной. Поиски разумного объяснения парадоксов бесконечного про­ должались, В начале XX в. за эту задачу взялась реля­

73

тивистская космология. Ее поиски завершились оши­ бочными выводами, и в результате она пришла к не­ верному заключению в науке: о материальной и пространственной конечности мира. В работах ряда буржуазных ученых запестрили термины о границах мира, нулевом радиусе мира, количестве всего вещества в мире, короткой шкале времени во Вселенной, матема­ тические выкладки о времени сотворения мира, глубо­ комысленные рассуждения Леметра о состояниях ма­ терии через 5—8—10 секунд после творения при таких-то величинах радиуса расширяющегося «атомаотца» и т. п. наукообразная чепуха. Поэтому не удиви­ тельно, что все эти теории получили апостольское бла­ гословение Пия XII.

имелись для этого основания? Дело здесь в следу­ ющем.

Те или иные выводы теории относительности о ха­ рактере мирового пространства — времени опираются на решение дифференциальных уравнений тяготения. Одной из особенностей этих уравнений является их «ка­ призность»: они поддаются решению лишь путем по­ следовательных приближений, путем введения ряда до­ полнительных упрощающих предположений. При этом некоторые ученые вводят довольно произвольные ис­ ходные предположения. Поэтому, хотя определенные решения этих уравнений и служат для тех или иных

74