Файл: Философия и физика [сборник статей]..pdf

Дело в том, что квантовая механика вносила изменения радикального характера не просто в систему физических

представлений, а в систему основных исходных понятий,

основных исходных идеализаций, лежавших на самом фун­

даменте физической науки, в том числе и тех исходных идеа­ лизаций, которые были общими для классической и реляти­

вистской физики.

Концептуальной основой классической физики выступа­

ли такие понятия, как понятие материальной точки, движу­

щейся по определенной траектории, обладающей в каждый момент времени строго определенными (в принципе) значе­

ниями всех сопоставляемых с нею физических величин. Разу­

меется, введение понятия материальной точки, приписывание

ей абсолютно определенного (в принципе), точечного, так

сказать, положения в пространстве в любой определенный (точечный) момент времени и т. д. — все это были идеали­

зации. Но это были как раз того рода идеализации, которые,

как это подчеркивал В. И. Ленин, позволяют понимать при­

роду глубже, вернее, полнее [см. 2, с. 152]. Важнейший прин­

цип физического описания в классической релятивистской

физике А. Эйнштейн охарактеризовал как «прямое изобра­

жение физической реальности в пространстве и времени»

средствами теории. Другими словами, физическая теория

отражала действительные процессы, и если даже пред­

сказание относилось к будущему, рассматривались будущие

действительные процессы.

А. Эйнштейн, как это с полной очевидностью следует из

анализа его работ [см., напр., 5], исходил из фундаменталь­

ной для всей классической физики методологической и миро­ воззренческой предпосылки — идеализации, в соответствии с которой любому объекту постоянно присущ набор качествен­

но и количественно определенных (абсолютно определенных)

свойств, отражаемых полным набором физических величин.

Мы можем не знать, импульс или координату частицы, можем

измерять их с той или иной степенью точности, но опреде­

ленные значения всех физических величин всегда присущи

объекту.

В силу этого А. Эйнштейн считал программным принцип,

гласящий, что «существует нечто вроде «реального состоя­ ния» физической системы, существующего объективно, неза­

висимо от какого бы то ни было наблюдения или измерения,

73

основных исходных идеализаций — понятий. — Б. П.). <...>.

Никто, например, не сомневается в том, что центр тяжести

Луны в некоторый наперед заданный момент времени зани­ мает вполне определенное положение даже в том случае,

если нет никакого (реального или потенциального) наблюда­

теля» [6, с. 624]. Отказ от этого общего принципа, как счи­

тал А. Эйнштейн, неотвратимо ведет к солипсизму Ісм.. там же], т. е. к мировоззренческим и методологическим уста­

новкам, несовместимым с естествознанием.

Сколь ни было диковинным и непривычным, что масса

тела, интервал длины и времени в теории А. Эйнштейна ока­

зались относительными величинами, само понятие относи­

тельности к системе отсчета не было чуждым классической физике. Сколь ни было бы революционным изменение пред­

ставлений о пространстве и времени в специальной, а затем

и в общей теории относительности, по-прежнему сохраняли

силу идеализации материальной точки, ее движения по опре­

деленной траектории, вполне определенных значений всех

физических величин (хотя бы и относительных к системе отсчета). В классической физике, равно как и в релятивист­ ской, неизвестно такое положение вещей, когда объекту

невозможно приписать определенные значения ряда физиче­ ских величин (т. е. определенные физические свойства), если

фактически не было осуществлено соответствующее измере­

ние. Причем нельзя приписать, даже гипотетически — как не­ известные нам, но реально присущие объекту значения.

Вспомним в этой связи полное глубокого драматизма

возражение А. Эйнштейна в адрес копенгагенской интерпре­

тации, которое В. Гейзенберг передает следующими слова­

ми: «...даже если ее утверждения относительно вероятностей атомных процессов вполне правильны, эта интерпретация все-

таки не дает никакого описания того, что происходит на σaмом деле, независимо от наблюдений или между нашими на­ блюдениями. Что-нибудь должно ведь, однако, происхо­

дить— в этом мы можем не сомневаться. <...> Нельзя до­

пустить, что квантовая физика относится к акту наблюде­

ния» [9, с. 116].

Сама такая постановка вопроса исходит из фундамен­ тальной для классической физики методологической предпо­

сылки, что любому объекту постоянно присущ определенный

набор качественно и количественно вполне определенных

свойств. Мы можем не знать некоторые из них, но они всегда

присущи объекту. Эта предпосылка выступает и лейтмотивом

74

известной статьи А. Эйнштейна, Б. Подольского и Н. Розена

основой всякого физического знания, всякой физической тео­ рии [см. также 10]. Можно было спорить о чем угодно дру­

гом, но казалось немыслимым представить себе объект без

определенных значений всех присущих ему физических вели­

чин в любой момент времени, т. е. без определенных свойств.

Естественно, это представлялось обязательным и для кван­

товых процессов, тем более, что в рамках квантовой механи­

ки измерение все же дает определенные (в принципе абсо­ лютно определенные) значения соответствующих физических

величин. Если измерение позволяет эти значения получить, то кажется парадоксальным утверждение, что частица ими не обладала до измерения.

Осознание ограниченности системы фундаментальных идеа­ лизаций, лежавших в основе самого способа описания физи­ ческих процессов в классической науке и отражавших весьма

общие особенности реальной действительности на макроско­

пическом уровне, оказалось делом нелегким. Здесь оправда­ лись слова одного известного физика: «Гораздо легче изме­

рять, чем понимать, что измеряется». В данном случае их

можно перефразировать и так: «Гораздо легче вычислять/^

чем понимать, что вычисляется». Проблема истолкования, /

интерпретации математического формализма квантовой ме- у ханики, т. е. выявления его физического содержания, стала у

ОДНОЙ ИЗ ОСНОВНЫХ методологических проблем современной

физики, породившей острые дискуссии на протяжении почти Д

полувека. ---------

Сила, устойчивость классической системы идеализации

оказалась столь большой, что надолго ведущими направле­

ниями интерпретации квантовой механики стали те направ­

ления, в которых отход от классической системы идеа­

лизаций, их неприменимость или ограниченная применимость

стали объясняться различного рода неудачными совпадения­

ми обстоятельств — техническими, психологическими, гносео­

логическими, даже лингвистическими трудностями, а вовсе не

тем, что сама классическая система идеализаций нуждалась

в пересмотре по объективным основаниям — в силу специфи­ ки микромира. В известной мере положение вещей напоми­ нало то положение, которое имело место в электродинамике

движущихся сред до появления работ А. Эйнштейна: отри-

75

цательный результат опыта Майкельсона — Морли объяснял­ ся различного рода случайным стечением обстоятельств, но не тем, что некоторые фундаментальные представления клас­

сической физики необходимо было пересмотреть в принципе.

пригодны в новой области явлений, но мы все же должны

ими пользоваться и поэтому возникает несоответствие кван­

товой механики традициям классической физики. На вопрос

о том, почему же физики должны пользоваться не совсем

подходящими понятиями, имелось богатое разнообразие от­

ветов:

а) приборы являются классическими, и поэтому мы не можем расстаться с применением классических понятий;

б) мы должны применять классические понятия потому,

что таков наш язык, мы не сможем иначе понимать друг

друга и т. п.

3. Мы не знаем и не можем знать, что происходит в про­

межутке между наблюдениями, ибо наше знание представ­ ляет собой всегда лишь описание непосредственно наблюдае­

мого (аргумент из области гносеологии позитивистского

толка).

4. Квантовомеханическое состояние не есть отражение состояния самого микрообъекта, оно представляет собой только (!?) запись состояния знаний наблюдателя (не ме­

нее сомнительное с точки зрения принципов теории познания

утверждение).

Имели место и отдельные высказывания об ограниченно­

сти самого классического стиля мышления; но первоначаль­

но они не были должным образом выделены и конкретизиро­

ваны.

Естественно возникал вопрос о том, сколько таких пред­

положений необходимо принять, чтобы достаточно полно

охарактеризовать происхождение необычных особенностей

квантовомеханического способа описания физических про­ цессов.

В работах Н. Бора и В. Гейзенберга можно найти весьма

широкий спектр различных предположений относительно

происхождения особенностей квантовомеханического способа

76

77