Файл: Бриллюэн, Л. Новый взгляд на теорию относительности.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 57

Скачиваний: 0

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

10 Предисловие реОикіора перевода

экспериментальной точности, которыми располагал автор, достаточно' современны, и только в некоторых случаях при подготовке русского издания книги потре­ бовалось вводить более современные данные.

М о ж н о только присоединиться к заключительной

фразе автора книги: «Итак,

требуется гразер!»,

где

под этим новым термином

подразумевается

нечто

аналогичное лазеру для пучка гравитонов. Решение проблемы гравитации в некоторой области, опреде­ ляемой современной экспериментальной техникой, на­ ходится недалеко от нас, от нашего поколения, мы

подошли

к нему,

и следует

сделать еще

несколько

шагов

в

нужном

направлении!

А'1ожно

думать — это

относится

уже к

области

интуиции, — что

разгадку

основных

нерешенных

проблем

теории

гравитации

принесут

гравитационные

волны, если

они

сущест­

вуют.

И

единственный

путь

физического, а

не толь­

ко формально-математического и зачастую спекуля­

тивного, развития

учения о гравитации проходит че­

рез лабораторию

экспериментатора.

На этом трудном пути книга Бриллюэна, напи­ санная с критических позиций, особенно полезна, так как автор без лишнего восхваления теории относи­ тельности полностью признает ее заслуги в современ­ ной теоретической физике и прямо ставит вопроси­ тельные знаки там, где их можно поставить.

А. 3. Петров



Этот критический очерк

 

о вечно развивающейся

науке

посвящается Марсель

 

Предисловие автора

Чтобы составить какое-либо пред­ ставление о потоке гравитационной энер­ гии, необходимо прежде всего эту энер­ гию локализовать. Эта ситуация напо­ минает легендарного зайца из кулинар­ ной книги. Окажется ли такое представ­ ление полезным, зависит от последую­ щих открытий. На этот счет также имеется известная гастрономическая ана­ логия.

X е в и с а й д, 1893 г.

После того как была опубликована

моя

послед­

няя книга о научной неопределенности

(1964

г.), я

смог облегченно вздохнуть и приступить к тем про­ блемам, которые на время отложил в сторону. Неко­ торые из них представлялись мне четко сформулиро­

ванными, но нерешенными,

тогда как другие продол­

ж а л и

оставаться

довольно

туманными

и

требовали

тщательного обдумывания .

 

 

 

 

Я решил проанализировать некоторые положения

теории

относительности

под новым

углом

зрения и

в несколько необычном

плане. Путешествовать вдоль

столбовых дорог

нетрудно,

странствие

ж е

по

забытым

тропинкам может привести на какую-нибудь неизве­

стную вершину, с

которой вдруг

открывается

пей­

з а ж необыкновенной

красоты. Н а

протяжении

всей

научной деятельности меня влекло к проблемам, воз­

никающим

на границе области применимости тео­

рий, к тем

мало известным зонам, где они граничат

с областями применимости других теорий. Как опи­ сание, даваемое первой теорией, соответствует кар­ тине, вытекающей из второй теории? Например, как при помощи волновой и корпускулярной теорий полу­ чить сходные и согласующиеся с экспериментом ре­ зультаты? Когда можно использовать геометрическую оптику и когда — волновую теорию света? Возвра­ щаясь к теории относительности, — когда и как она переходит в классическую механику?

В к а ж д о м из этих примеров может возникнуть любопытная ситуация: иногда (но не слишком часто)


14

Предисловие автора

 

 

одно из решений задачи может

оказаться

сходящим ­

ся рядом, первый член которого

соответствует первой

теории. Очень часто ряд может

оказаться

полусходя­

щимся, тогда его можно использовать только до оп­ ределенного члена ряда . При этом он будет достаточ­ но хорошим приближением к решению, даваемому другой теорией в пограничной области.

В В Е Д Е Н И Е

(Ценность научной теории заключается в ее спо­ собности предсказывать . В книге «Научная неопреде­ ленность и информация» [1] подчеркивалось, что тео­

рия Т дает правильные

результаты

с

определенной

максимальной ошибкой

е только

в

пределах

области

ее применимости D.

Н е

следует

удивляться,

если при

попытке применить

теорию вне пределов

этой

области

получатся весьма ошибочные результаты. Всегда ин­ тересно исследовать пограничную зону, где область применимости Di теории Т[ примыкает к области при­ менимости D2 теории 7г. Такое исследование может в каждой из этих теорий выявить нечетко сформули­ рованные предположения.

Л ю б а я теория содержит р я д величин, которые можно экспериментально измерять, и величины, ко­ торые экспериментально наблюдать нельзя. Первые

называются

наблюдаемыми,

вторые —

ненаблюдае­

мыми. М е ж д у

ними не всегда делают четкое разли­

чие, и многие

авторы, утверждая, что те или

иные ве­

личины являются наблюдаемыми, исходят при этом из произвольных определений, которые не соответ­ ствуют никаким физическим экспериментам. Это ве­ дет к противоречиям и парадоксам, которых во чтобы

то ни стало

следует

избегать. В этом вопросе я при­

д е р ж и в а ю с ь

строгой

точки зрения

и предполагаю

(следуя Б р и д ж м е н у ) ,

что некоторая

величина являет­

ся наблюдаемой только тогда, когда для ее наблю­ дения можно указать метод и дать подробное описа­ ние экспериментальной установки.


 

7 ЧГП О ff#

Ç- "

 

 

 

 

 

 

ч,

.'

 

 

 

 

 

 

1 б

Введение

 

 

 

 

 

 

 

 

Если это выполнено, то можно говорить,

что

тео­

рия

Ті описывает в пределах области Di

связи

м е ж д у

наблюдаемыми 0\,

а т а к ж е

различные

связи,

вклю­

чающие ненаблюдаемые U\. Эти дополнительные свя­

зи

могут быть использованы

в теории,

но

они

не

имеют фундаментального значения. На границе об­

ластей

D i

и

D2

соотношения между

наблюдаемы ­

ми Оі

и

О2

д о л ж н ы находиться

в тесном

соответ­

ствии,

но

между

ненаблюдаемыми

Ui

и U2

соответ­

ствия может и не быть. Отсутствие такого соответ­

ствия, если оно оговорено, не имеет

большого

значения.

 

 

 

 

 

 

 

 

И

здесь

время

задать

самый

важный

вопрос:

«Ö какой

степени

мы

можем

доверять

научным

тео­

риям?»

Ответ

должен

быть

достаточно

осторожным:

«В высокой, но не слишком

высокой!»

Д л я

всех

тео­

рий

существуют ограничения, все

они

«хороши»

до

определенной

степени

и в

определенных

границах.

Они

не

представляют

собой

«правду и

только прав­

ду...». Всякая теория основывается на тщательно проведенных экспериментах, однако их результаты могут быть получены только «с точностью до воз­ можных ошибок», т. е. ошибки заключены в опреде­ ленных пределах, о которых может судить экспери­ ментатор. Всегда существует возможность, что в но­ вом эксперименте возникнет новая, непредвиденная причина появления ошибок, или ж е то, что теория выведена слишком далеко за пределы области ее при­ менимости.

Я хотел бы на минуту остановиться и рассказать такой случай. Несколько лет н а з а д я проезжал через штат Нью-Мексико и обратил внимание на название одного прелестного городка: «Истина или Последст­

вия». Я

остановился

около указателя и з а д у м а л с я

над тем,

о

какой

«истине»

идет речь. Разумеется, не

о научной

истине;

на

меня

повеяло дымом старых

аутодафе; я ощутил дух нетерпимости и представил

сеое, как издевались

над

несчастными

туземцами-

язычниками и мучили

«ведьм».

 

 

Научная истина

 

никогда

не

должна

восприни­

маться фанатично,

любой ученый

должен

быть готов