Квантовая теория и раскол в физике

Поппер Карл Раймунд

Закладки
Размер шрифта
A   A+   A++
Cкачать
Читать

К.Р. Поппер

КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ И РАСКОЛ В ФИЗИКЕ

ИЗ ПОСТСКРИПТУМА К "ЛОГИКЕ НАУЧНОГО ОТКРЫТИЯ"

ПРЕДИСЛОВИЕ 1982 ГОДА: О РЕАЛИЗМЕ И ЗДРАВОМ

СМЫСЛЕ В ИНТЕРПРЕТАЦИИ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ

Перевод и комментарии А.А. Печенкина

Перед естественными науками и натуральной философией стоит гранди-

озная задача – создать когерентную и понятную картину Вселенной. Вся наука

в целом – это космология, и все известные нам цивилизации старались понять

мир, в котором мы живем, нас самих, а также наше знание как часть этого мира.

В своих усилиях понять мир физическая наука, представляющая собой

удивительное сочетание спекулятивного творчества и открытости опыту, дос-

тигла фундаментальной значимости. Так было не всегда и возможно в будущем

все также будет иначе. Однако и сейчас создается впечатление, что наш мир

был миром физики задолго до того, как возник мир химии и тем более мир био-

логии.

Сегодня физика находится в кризисе. Физическая теория достигает неве-

роятных успехов, она постоянно генерирует новые проблемы, она решает как

старые проблемы, так и те, которые только что возникли. Отчасти кризис физи-

ки проявляется в том, что ее фундаментальные теории находятся в состоянии

перманентной революции. Впрочем, это, на мой взгляд, нормально для зрелой

науки. Существует, однако, другой аспект того кризиса, который сейчас проис-

ходит, – это кризис понимания.

2

Грубо говоря, кризис понимания возник в физике вместе с копенгаген-

ской интерпретацией квантовой механики. Он таким образом чуть старше, чем

первое издание "Логики научного открытия". В настоящей части своего Пост-

скриптума я снова постарался прояснить то, что лежит в основе того кризиса

понимания, который характерен для современной физики.

I

Как я считаю, можно указать на две причины возникновения этого кризи-

са: а) проникновение субъективизма в физику; б) убежденность в том, что кван-

товая теория содержит полную и окончательную истину.

Субъективизм в физике восходит к нескольким великим ошибкам. Одна

из них – позитивизм (или идеализм) Маха. Через Рассела он распространился на

Британские острова ( где его основы были заложены уже Беркли), через моло-

дого Эйнштейна – в Германию (1905). Позитивизм был отвергнут Эйнштейном, когда ему шел пятый десяток (1926), а на склоне лет он глубоко сожалел о сво-

ем субъективистском прошлом (1950) [1]. Другая ошибка еще более древняя.

Это субъективистская интерпретация исчисления вероятностей, которая благо-

даря Лапласу стала центральной догмой теории вероятностей.

Основная наша тема здесь – реализм. Это тема реальности физического

мира, в котором мы живем, тема гипотез, согласно которым мир существует не-

зависимо от нас, что он существовал еще до того, как появилась жизнь, что он

будет продолжать свое существование и долгое время после того, как мы все

исчезнем.

Доводы в пользу реализма содержатся в разных моих работах [2]. Эти до-

воды отчасти рациональные, отчасти ad hominem, отчасти даже этические. Мне

представляется, что критическая атака на реализм, хотя в интеллектуальном от-

ношении она интересна и важна, совершенно неприемлема, особенно после

двух мировых войн и реальных, но, вообще говоря, не неизбежных, страданий, принесенных в изобилии этими войнами, что доводы против реализма, основы-

вающиеся на современной теории атома – квантовой механике, должны умолк-

3

нуть перед памятью о реальных событиях в Хиросиме и Нагасаки. (Сказанное

мною не умаляет моего восхищения современной теорией атома и квантовой

механикой, а также теми учеными, которые работали и сейчас работают в этих

областях.)

Впервые реализм был поставлен под вопрос скептицизмом и особенно

некоторыми аргументами Декарта, который, стремясь к большему эффекту, по-

пытался вывести из него наиболее радикальные и действительно абсурдные за-

ключения. Затем последовала критика епископа Беркли, который, как до него

кардинал Беллармино, опасался, что наука при общественном интересе к ней

вытеснит христианство [3].

В этом русле возникла идеалистическая (а также даже позитивистская) философия, которая рассматривает наши восприятия, наши наблюдения как бо-

лее надежную и определенную действительность, нежели физическая реаль-

ность (как полагает позитивизм, последняя – просто наша мысленная конструк-

ция).

Мы обязаны Канту, предпринявшему первую грандиозную попытку со-

единить реалистическую интерпретацию естественных наук с прозрением, что

наши научные теории – не просто результаты описания природы или непреду-

бежденного прочтения "книги природы", но продукты нашего ума. "Рассудок

не черпает свои законы из природы, а предписывает их ей" [4]. Попытаюсь сле-

дующим образом улучшить эту превосходную формулировку: "рассудок не

черпает свои законы из природы, а пытается – с тем или иным успехом – пред-

писать природе законы, которые он свободно изобретает" [5].

Эпистемологические идеалисты ясно увидели тот факт, что теории – на-

ши собственные изобретения, наши идеи. Однако некоторые из теорий на-

столько смелы, что сталкиваются с реальностью. Это проверяемые научные

теории. Когда теория сталкивается с реальностью, мы узнаем, что эта реаль-

ность существует: существует нечто, что информирует нас, что наши идеи

ошибочные. Вот почему реалист прав.

(Кстати, на мой взгляд, реальность может дать только такого рода ин-

4

формацию – информацию о том, что теория отвергается. Все остальное – наше

собственное изобретение. Вот почему все наши теории, будучи окрашены на-

шей человеческой точкой зрения, по мере продвижения нашего исследования

все менее искажаются ее присутствием.)

На этом закончим – про реализм, про научный реализм, "про критический

реализм".

Неверно, что "научный реализм" исходит из предположения, согласно ко-

торому наши научные теории базируются на том, что мы действительно можем

наблюдать, т.е. на информации, на "данных", даваемых нам реальностью. Тако-

го рода представление, недвусмысленно отвергнутое Эйнштейном в 1933 г. [6], остается достаточно популярным даже среди физиков-теоретиков. Оно ведет к

субъективистской (позитивистской, идеалистической и солипсистской) интер-

претации науки.

II

Вторая причина распространения субъективизма связана с возникновени-

ем вероятностной физики, которая впервые приобрела фундаментальное зна-

чение в теории материи Максвелла и Больцмана. Они, конечно же, имели мно-

гих знаменитых предшественников.

Эта новая вероятностная физика в течение долгого времени соотносилась

с нашим недостаточным знанием (lack of knowledge) [7]. Даже в 30-х годах и

возможно позже думали, что вероятность входит в физику только потому, что

мы не имеем возможности знать точные координаты и импульсы всех молекул

газа. Это вынуждает нас приписывать вероятности различным возможностям, т.е. действовать по методу, лежащему в основании статистической механики.

Если бы мы смогли узнать, если бы мы были уверены, что знаем все координа-

ты и импульсы рассматриваемых частиц, нам не надо было бы отдавать себя на

милость вероятности.

Copyrights and trademarks for the book, and other promotional materials are the property of their respective owners. Use of these materials are allowed under the fair use clause of the Copyright Law.