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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 145

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

квантовомеханического измерения в том смысле, как это де­ лали И. фон Нейман, Г. Грин, X. Вакита и другие.

Спорным моментом интерпретации В. А. Фока является первый ее пункт — относительность к приборам. Как уже указывалось, этот пункт вызывает возражения с точки зре­ ния теории познания диалектического материализма. Отсю­

да, однако, неправильно было бы делать вывод, что этот пункт должен быть просто отброшен, а интерпретация В. А. Фока превращена в интерпретацию с одним некласси­

ческим допущением. Наоборот, вся сумма знаний о микро­

мире и практика применения квантовой механики в прило­ жениях подсказывает, что этот пункт должен быть не отбро­ шен, а только изменен. Общим выражением специфической

особенности микрочастиц является понятие квантовомехани­

ческой относительности, но не понятие относительности к при­ борам, а более широкое понятие объективной относительно­

сти к физической ситуации. К этой точке зрения сейчас скло­ няются уже многие исследователи проблемы интерпретации [см. 25, 26]. В ряде наших публикаций она обозначена как

относительность к виду взаимодействия [см. 27—29]. Отно­

сительность к приборам будет тогда выступать как частное проявление в ситуации эксперимента этой общей физической

относительности.

Однако признание объективной относительности проявле­

ния свойств микрочастиц к виду взаимодействия, в котором они участвуют, еще не обеспечивает полноты интерпретации.

Оно, как показывает анализ, должно быть дополнено при­

знанием объективного существования двух типов взаимодей­

ствия в микромире. В таком случае возникает интерпрета­

ция, основанная па трех дополнительных допущениях неклас­

сического характера [см. 29].

Интерпретация с тремя дополнительными допущениями.

В этой интерпретации принимаются следующие три допол­

нительных допущения неклассического характера:

1.Математический формализм квантовой механики харак­ теризует потенциальные возможности поведения

микрочастиц.

2.Квантовая механика отражает потенциальные возмож­

ности

поведения микрочастиц по отношению к

различным

видам

взаимодействия (квантовомеханическая от­

носительность).

взаимодействия осуществляется через

'3.

Каждый вид

посредство процессов

двух типов — постепенную

эволюцию

91


возможностей, описываемую уравнением Шредингера, и

скачкообразный квантовый переход, в котором реализуется

одна из предсказываемых возможностей. Предсказания, вы­

текающие из теории, относятся именно к процессам этого второго типа — квантовым переходам, в то время как эволю­

ция возможностей относится к числу непосредственно не на­ блюдаемых, хотя и вполне реальных процессов.

Эта интерпретация удовлетворяет всем указанным выше критериям:

1) совмещается с известным математическим формализ­ мом нерелятивистскои квантовой механики и может быть

распространена на релятивистскую квантовую теорию, по­ скольку основные постулаты квантовой механики сохраняют­

ся и в релятивистской теории; никакого изменения матема­ тический аппарат в связи с этой интерпретацией не требует;

2) не приводит к парадоксам, более того, позволяет объ­

яснить известные парадоксы, указанные в ходе дискуссий по проблемам интерпретации;

3) полностью соответствует общим принципам диалекти­ ческого материализма, утверждая объективную реальность

квантовых процессов, отражаемых теорией, и познаваемость их сущности; в то же время в ней должным образом учтена специфика квантовых процессов, невозможность их чисто

классического понимания, необходимость совершенствования

и отчасти изменения системы идеализаций, принятых в тео­

ретическом отражении данных физических процессов;

4)удовлетворяет критерию полноты интерпретации, поз­ воляя последовательно объяснить все особенности отражения

квантовых процессов аппаратом теории, насколько это сегод­ ня можно сделать, еще не зная более глубокой основы тех процессов, которые отражены в теории;

5)удовлетворяет всем трем аспектам критерия простоты:

а) после того, как выяснилось, что интерпретации без не

классических допущений, с одним и с двумя неклассически­ ми допущениями оказываются неполными или вообще не­

удовлетворительными, данная интерпретация содержит наи­ меньшее число допущении, необходимых для создания интер­ претации, удовлетворяющей всем остальным критериям;

6) она не требует никаких «пристроек» к теории для

согласования теории и интерпретации; в) она отличается максимальной методологической про­

стотой и естественностью (если не считать необычности соот­ ношения возможности и действительности в квантовых про-

92


цессах), полностью соответствует методологической, миро­ воззренческой традиции физической науки, состоящей

в истолковании физической теории как приблизительно вер­

ного отражения объективной реальности. В то же время эта

интерпретация не возвращает нас к метафизическому мате­

риализму, поскольку она предполагает несравненно более сложную картину мира как движущейся материи, исходит

из специфической диалектики возможности и действительно­

сти, предполагает анализ диалектически сложного соотноше­ ния сущностных процессов объективной реальности, форм их проявления в эксперименте и форм их отражения в теорети­

ческом знании;

6) полностью соответствует практике применения аппара­ та квантовой механики в приложениях.

C позиций указанной интерпретации получают более или менее определенные ответы «проклятые» вопросы, мучавшие философов и физиков на протяжении десятилетий. В самом

деле, верно, как это указывал А. Эйнштейн, что квантовая механика не отражает действительные физические процессы в пространстве и времени. Отсюда, однако, не следует, что

она вообще не отражает объективную реальность, что мы

должны принять вместе с квантовой механикой философию

солипсизма. Квантовая механика , в силу специфики микро­

мира отражает объективные возможности проявления свойств

микрочастиц в определенных взаимодействиях. Поскольку теория отражает именно возможности, становится понятным,

почему поведение микрочастиц может быть отражено только

через призму статистических коллективов, ансамблей.

В силу специфики микромира мы действительно должны

признать, что микрочастицы, их возможности отражаются не сами по себе, а по отношению к взаимодействиям определен­ ного типа, по отношению к реальной физической ситуации.

Это не значит, однако, что мы должны принять узкоэмпири-

стскую концепцию научного знания и считать, что здесь имеет место относительность к субъекту или к прибору. Речь

идет об объективной квантовомеханической относительности,

имеющей место независимо от присутствия или самого суще­

ствования наблюдателя и его приборов.

Особенность квантовой механики состоит в том, что в ее

аппарате отражены два типа изменения состояния микрообъ­

екта: постепенное, однозначно предсказуемое изменение, ото­ бражаемое уравнением Шредингера, которое, однако, еще

не приводит к выявлению определенных значений динамиче-

93


ских переменных, и скачкообразный квантовый переход, не предсказуемый уравнением Шредингера (предсказуемый лишь статистически), в котором обнаруживаются определен­

ные значения соответствующих динамических переменных. Это не значит, однако, что мы должны трактовать этот вто­

рой тип изменения как изменение, осуществляемое наблюда­ телем, а отсутствие однозначной предсказуемости — как ре­

зультат «неконтролируемого возмущения» объекта прибором,

проводя тем самым узкоэмпиристскую концепцию научного знания. Все эти философски и физически неудовлетворитель­

ные искусственные допущения отпадают с признанием объ­ ективного характера двух типов изменения в каждом виде

квантовомеханического взаимодействия. По отношению к каж­

дому виду взаимодействия (а именно по отношению к нему определяются объективные возможности) имеет место посте­ пенная эволюция возможностей под влиянием внешних фи­ зических воздействий или внутренней эволюции (процесс

первого типа) и скачкообразная реализация возможностей,

их физическое проявление в действительном квантовом скач­

ке (процесс второго типа). Эти объективные специфические

особенности квантовых процессов определяют и особенности

квантовомеханических измерений — вполне естественный с позиций материализма вывод, который в философски неудов­

летворительных вариантах интерпретации перевернут вверх

ногами и представлен в такой форме, будто вытекающие из

особенностей процессов познания особенности квантовомеха­

нических измерений определяют особенности законов кван­ товой механики.

Разумеется, отдельные детали этой интерпретации еще

нуждаются в уточнении и дальнейшем развитии. Однако уже

сейчас с достаточным основанием можно сказать, что интер­ претации с минимальным числом неклассических допущений

не являются простыми и естественными. Внутренняя, содер­ жательная простота и естественность, философская и физиче­ ская правильность, истинность интерпретации обеспечивают­

ся не минимальным, а оптимальным числом неклассических

допущений. Представляется, что оптимум достигается при введении не менее трех неклассических допущений.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. — Поли. собр.

соч., т. 18.

W


2. Ленин В. И. Философские тетради. — Поли. собр. соч., т. 29.

3 Эйнштейн А. Замечания к статьям. — Собр. науч, трудов, т. IV. Μ., 1967.

4.Эйнштейн А. Рассуждения об основах теоретической физики. — Собр. науч, трудов, т. IV. Μ., 1967.

5.Эйнштейн А. Элементарные соображения по поводу интерпре­

тации основ квантовой механики. — Собр. науч, трудов, т. III. Μ., 1966.

6.Эйнштейн А. Вводные замечания об основных понятиях. — Собр. науч, трудов, т. III. Μ., 1966.

7.Эйнштейн А., Подольский Б., Розен Н. Можно ли считать

квантовомеханическое описание физической реальности полным?—Эйн­

штейн А. Собр. науч,

трудов, т. III. Μ., 1966.

 

 

в

8. Бор Н. Дискуссии с Эйнштейном по проблемам теории познания

атомной физике. — Избр. науч, труды,

т. II. Μ., 1971.

 

 

 

9. Гейзенберг В. Физика и философия. Μ., 1963.

 

 

в

10. Малашенко Ю. Н. Некоторые аспекты понятия «микрообъект*

квантовой механике.—В кн.: Философия и физика. Воронеж. 1972.

 

11. Тополя Н. В. Некоторые особенности физической интерпрета­

ции. — В кн.: Методологические проблемы теории измерений.

Киев, 1966.

ее

12. Степи н В.

С.

Интерпретация

физической теории

и

процедуры

построения. — В

кн.:

Современная

физика и проблемы

марксистско-

ленинской теории познания. Μ., 1972.

13.Б рыку н Μ. И. О критерии выбора между различными истолко­ ваниями квантовой теории. — В кн.: Проблемы диалектико-материалисти­ ческого истолкования квантовой теории. 1. Киев, 1972.

14.Ломсадзе Ю. Μ. Сущность доказательного диалектико-материа­

листического истолкования квантовой теории. — В кн.: Проблемы диалек­

тико-материалистического истолкования квантовой теории. I. Киев, 1972.

15.

Margenau H. Philosophical Problems Concerning

the

Meaning

of Measurement

in

Physics. — «Philosophy

of Science»,

1958,

vol.

25, λl⅛ 1.

16.

Бунге

Μ.

Обзор истолкований

квантовой

механики.

— В кн.:

Μ.Бўнге. Причинность. Μ., 1962.

17.Фейнман Р. Пространственно-временной подход к нерелятиви­

стской квантовой механике. — В кн.: Вопросы причинности в квантовой механике. Μ., 1955.

18.Рязанов Г. В. Квантовомеханические вероятности как суммы по

путям. — «Журнал экспериментальной и теоретической физики»,

1958,

т.

35, вып. 1.

 

 

19. Ахиезер А. И., Половин Р. В. Почему нельзя ввести в кван­

товую

механику скрытые параметры. — «Успехи физических наук»,

1972,

т.

107,

вып. 3.

 

20.Соколов А. А. К теории движения электрона с учетом вакуум­ ных флуктуаций.—В кн.: Философские вопросы естествознания. Μ., 1959.

21.Фок В. А. Критика взглядов Бора на квантовую механику.—

«Чехословацкий физический журнал», 1955, т. 5, № 4.

22. Фок В. А. Еще раз о соотношении неопределенности для энергии

и времени. — «Успехи физических наук»,

1965, т. 86, вып. 2.

23. Фок В. А. Квантовая физика и

философские проблемы.— В кн.:

Ленин и современное естествознание. Μ., 1969.

24. Блохинцев Д. И. Принципиальные вопросы квантовой механи­

ки. Μ., 1966.

25. Heelan P. Complementarity as a Quantum Logic of Contexts; Nagasaka G. On the Quantum Theory of Measurement. — In: Abstracts.

95