Остановимся кратко на основных контраверсиях. Эйнштейн полагал, что хотя квантовая теория удовлетворительно объединяет описание корпускулярных и квантовых свойств материи, но принципиально неудовлетворительно в ней отношение к тому, что, с его точки зрения, является “высшей целью всей физики: полному описанию реального состояния произвольной системы (существующего, по предположению, независимо от акта наблюдения или существования наблюдателя)”38. Такой классический идеал физической картины мира был единственно приемлемым для Эйнштейна, и поэтому объективно реальным ученый считал то, что относится к объектам. Иными словами, объективная реальность -- это объектная реальность. А так как реальность не зависит от какого-то измерения или наблюдения, то все измерительные процедуры и условия наблюдения с этих позиций необходимо рассматривать как субъективные, поскольку они относятся к познанию объективной, т.е. объектной, реальности, но не к ней самой. Поэтому Эйнштейн считал, что нельзя согласиться с истинностью теоретического описания, если оно зависит от наблюдения, как того требует концепция дополнительности.
В качестве контраверсии такому классическому пониманию физической реальности, в соответствии с которым объективное значит объектное, Бор выдвигает свое “рациональное обобщение”, расширяющее понятие объективного. Согласно Бору, объективны не только объектное и не только характеристики исследуемого объекта -- объективны также приемы исследования и характеристики приборов и измерительных процедур. Понятие объективного у Бора выходит за традиционные, классические рамки и включает представление о том, что относится к приборам и измерительным процедурам, т.е. о том, что с классических позиций считалось субъективным. Если в классической физике граница между субъективным и объективным была абсолютной, то в физике микромира она становится относительной. Диалектический путь познания как восхождение от абстрактного к конкретному в данном случае реализуется как отрицание абсолютной границы между субъективным и объективным и требует понимания ее относительности.
Само объективное существование кванта действия является причиной того, что “поведение атомных объектов невозможно резко отграничить от их взаимодействия с измерительными приборами, фиксирующими условия, при которых происходят явления”39. Эта невозможность установления твердых границ между объектом и прибором лишает смысла классическое представление об абсолютно фиксированном различии между прибором и объектом. Противопоставление объекта и прибора оказалось не абсолютным, а сами они -- не независимыми друг от друга, причем их взаимозависимость, как выяснилось, определяется экспериментальными условиями. Но поскольку в соответствии с классической позицией то, что относится к прибору, субъективно, постольку допущение относительности границы между прибором и объектом приводит, если следовать за Эйнштейном, к отказу от изучения природы как объективной реальности. Именно такие различные трактовки объективного и субъективного в физическом познании стали основой полемики между Бором и Эйнштейном.
В свете сказанного изложенная выше позиция М.Бунге, суть которой заключается в отрицании дополнительности, обусловлена, видимо, тем, что этот исследователь стоит на классических позициях в интерпретации объективности физического познания. Поскольку для Бунге объективное означает относящееся и принадлежащее к объекту, постольку квантовая механика, по его мнению, имеет дело не с наблюдаемыми реальными объектами, а с экспериментальными приборами. И поэтому ученый считает, что дополнительность ведет к отказу от объективности.
Попытки Бора применить идею дополнительности вне рамок физики, в других областях знания, были встречены по-разному. Большинство его сотрудников признавали универсальный характер дополнительности. Согласно Л.Розенфельду, принцип дополнительности необходим, так как обеспечивает возможность широкого описания фундаментальных закономерностей природы, которые не могут быть охвачены единственной картиной. Но, подчеркивал Розенфельд, все попытки построить систему философии по Бору противоречат его собственным установкам, потому что философия Бора ориентирована на сведение всех законов природы к небольшому числу принципов. Характерно, что Бор даже избегал слова “принцип”.
В.Гейзенберг также отстаивал мысль, что дополнительность имеет универсальный характер. И в контексте развития физики, полагал он, эта идея пробуждает надежды на то, что “в окончательном состоянии различные культурные традиции, новые и старые, будут сосуществовать, что весьма разнородные человеческие устремления могут быть соединены для того, чтобы образовать новое равновесие между мыслями и действием, между созерцательностью и активностью”41. М.Борн считал, что идея дополнительности имеет всеобщее значение, потому что существует много областей человеческой деятельности, где один и тот же факт можно рассматривать в различных, но взаимодополняющих аспектах42. Он был согласен с Бором в том, что представление о дополнительности можно применить в других областях знания, в частности в биологии, психологии, философии, политике, и заявлял, что не следует отказываться от такого обогащения нашего мышления43. В.Паули также полагал, что представление о дополнительности выходит за рамки физики. Его философское значение состоит в том, что оно, выступая против односторонности, “могло бы стать первым шагом на пути прогресса к единой общей картине мира, в которой естественные науки составляют лишь часть”44.
Фундаментальный факт квантовой физики -- корпускулярно-волновой дуализм -- показывает, что к микрообъекту невозможно применять классические способы описания. Но вместе с тем стало ясно, что объективное описание микромира невозможно и на пути полного отказа от классических способов описания, так как описание микромира требует наложения некоторых ограничений. Таким ограничением является принцип неопределенностей Гейзенберга, не допускающий при описании микроявлений одновременной абсолютно точной локализации в координатном и импульсном пространстве, как и одновременного абсолютно точного фиксирования энергии и времени.
Классический способ описания с его допущениями -- абсолютизацией и детализацией -- применим для описания микроявлений в тех случаях, когда можно не учитывать постоянную Планка. Фактически именно эта фундаментальная величина и есть пограничный пункт между квантовым и классическим описанием.
Квантовый способ описания явлений позволяет предвидеть конкретные реальные возможности акта измерения. Обращая внимание на условия, в которых происходит измерение, исследователь также может предсказать устройство и действие приборов, определяющих эти условия. Поэтому нет необходимости приписывать микрообъекту такие свойства и состояния, которые принципиально не могут быть установлены, на что фактически нацелена гипотеза “скрытых параметров”.
Измерительные устройства и внешние условия эксперимента описываются классическим способом через задание их характеристических параметров. Квантовый микрообъект проявляется при взаимодействии с классическим прибором. Результат такого взаимодействия -- экспериментальные данные, которые объясняются на основе тех или иных теоретических предпосылок и на базе которых, в свою очередь, делаются косвенные заключения о свойствах объекта, уже предсказанных теорией. И так как свойства микрообъекта обнаруживаются через взаимодействие его с классическим прибором, то их проявление обусловливается устройством прибора и создаваемыми внешними условиями. Какая сторона объекта -- корпускулярная или волновая -- проявится, зависит от прибора. Изучение корпускулярных и волновых свойств всех микрообъектов требует несовместимых внешних условий, необходимых для различных классических приборов. А это означает, что становится невозможным изучать одновременно различные свойства и различные стороны микрообъекта, детализация же поведения микрообъекта становится принципиально невозможной.
Именно эти свойства, проявляющиеся при взаимоисключающих условиях, Бор назвал дополнительными. Поэтому согласно В.А.Фоку, одновременное рассмотрение взаимно противоположных дополнительных свойств лишено смысла, а сама идея корпускулярно-волнового дуализма непротиворечива. Боровский принцип дополнительности -- утверждение что корпускулярные и волновые аспекты находятся в дополнительном отношении, -- относится не только к наблюдению и поэтому является не только гносеологическим принципом. В.А.Фок считает, что этот принцип отражает объективные свойства природы и потому он есть закон природы. И поскольку в основе квантового способа описания природы лежат результаты взаимодействия микрообъекта с макроприбором, как раз необходимо ввести представление об относительности к средствам наблюдения, которое является обобщением идеи относительности. Такое обобщение представления об относительности, утверждает В.А.Фок, отнюдь не означает что микрообъект менее реален, чем классический прибор. Совсем наоборот: представление об относительности к средствам наблюдения позволяет глубже и точнее характеризовать явления в микромире.
Следует указать также на то, что квантовый способ описания как более конкретный и совершенный требует соответствующего математического аппарата, применение которого в свою очередь, ведет к выявлению новых фундаментальных свойств материи. Толкование понятий, используемых в квантовой теории, диктует необходимость обобщения понятия состояния системы на основе понятий вероятности и потенциальной возможности. Понятие вероятности в квантовой механике вовсе не говорит о некоторой неполноте нашего знания о микромире, а наоборот, являясь существенным элементом квантово-механического описания, дает возможность уточнить само представление о полноте описание. Понятие вероятности существенно необходимо, поскольку для данных внешних условий результаты взаимодействия объекта и прибора не предопределены однозначно, а характеризуются некоторым вероятностным распределением. Это вероятностное распределение результатов взаимодействия отражает потенциальные возможности, которые объективно существуют при определенных условиях.
При квантовом описании следует иметь в виду, что, изучая взаимодействие между прибором и объектом, мы можем применять приборы различных типов. Использовать такие приборы одновременно невозможно, и это также говорит о различных потенциальных возможностях. Кроме того, существуют различные потенциальные возможности реагирования объекта на включение того или иного прибора в процессе измерения квантовой величины. При таком положении дел теория не может не быть принципиально вероятностной. Эта вероятность -- не следствие неполноты теории, как считал Эйнштейн, не недостаток ее, а достоинство. Существующие потенциальные возможности обеспечивают полное описание поведения и состояния микрообъекта, и математическая форма законов квантовой механики адекватно отражает эти потенциальные возможности. Вероятностное распределение результатов измерения можно вычислить через волновую функцию как квадрат ее модуля. И поскольку квантовое описание исчерпывает все потенциальные возможности, постольку его необходимо считать полным. Сама природа такова, что теория не может отражать ничего, кроме того, что проявляется в совокупности потенциальных возможностей. Хотя, надо отметить, что и такое толкование квантовой механики с обыденных позиций кажется в лучшем случае маловразумительным.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
