Иммануил Кант был не только выдающимся философом, но и физиком, который на 100 с лишним лет предвосхитил основное положение физики микромира. Речь идёт о его понимание реальности и её взаимодействии с человеческим субъектом. Основные положения этого изложены в его труде «Критика чистого разума» вышедшего в свет в 1781 году.
И. Кант утверждал, что вещи существуют вне и независимо от человеческого субъекта, которые он называл «вещами в себе». На самом деле, кроме уже отмеченной, есть по крайней мере три трактовки, чем они являются. Это то, что остаётся непознанным в явлении, а также то, что лежит в трансцендентной сфере, находящейся за пределами нашего опыта и наконец то, что представляет идеал безусловного познания. Почему же Кант считал, что «вещи в себе» непознаваемы?
Он исходил из положения о взаимодействии «вещей в себе» с чувственностью человеческого субъекта. Основными формами по его мнению являются пространство и время, а не ощущения и восприятие, т. е. пространство и время не есть атрибуты внешнего мира, присущие объектам. Поэтому «вещам в себе» нельзя приписывать их свойства. Они ими не обладают. Результат взаимодействия порождает явления, но они не открывают нам подлинного существования объектов внешнего мира. Кант приводит пример: «Предположим, что вы укололись иглой и почувствовали боль, но боль и игла — это разные вещи», т. е. формы чувственности, взаимодействующие с объектами, видоизменяют их свойства, и отделаться от этого невозможно.
При этом даже рациональные способности, такие как рассудок и разум здесь не помогут. Они предназначены лишь для обработки материала явлений чувственной сферы и не могут выйти за её пределы. Если же разум, оперирующий идеями и принципами, попытается всё же выйти в трансцендентные сферы, то он запутается в противоречиях.
С чем же столкнулась физика на рубеже ХХ века когда стала изучать микромир? Оказалась, что микрофизические объекты проявляли свойства волн или частиц в зависимости от того с какими приборами они взаимодействовали. Возник так называемый квантовый дуализм, некий кентавр, несущий в себе противоречие. Действительно, волна непрерывна, а частица дискретна. Как один и тот же объект мог обладать такими противоречивыми свойствами?
Датский физик Нильс Бор вышел из этой ситуации, сформулировав принцип дополнительности, согласно которому всё зависит от взаимодействия микрообъекта с приборами. Приборы вмешиваются в состояния объекта и видоизменяют его. Отделаться от их влияния невозможно, поэтому разные приборы, и по-разному проявляют эффект этого взаимодействия. В связи с этим приписывать самим микрообъектам свойства либо волн, либо частиц неправомерно, они такими свойствами не обладают. На вопрос о том, а как же всё-таки микрообъекты выглядят без приборов, ответ Н. Бора был таков: «Мы не знаем, поскольку нет средств установить это». Ну и чем данное положение в принципе отличается от учения И. Канта о «вещах в себе»?
Формулировка немецким физиком Вернером Гейзенбергом принципа неопределённости ещё более запутало картину микрофизической реальности и привело к странным и во многом необъяснимым эффектам.
Принцип неопределённости основывается на вероятностном понимании явлений микромира, в частности пространственного и импульсного описания микрофизических явлений. Если скажем пространственное положение объекта не определено, то он может обнаруживать локализацию в определённой сфере, что ведёт к туннельному эффекту. Если поместить тонкое зеркало внутри световода, то фотоны пройдут через него и пронесут с собой информацию. Поскольку их положение не определено, то они туннелируются через препятствие. Долгое время считалось, что принципы дополнительности и неопределённости органично связаны между собой, однако в настоящее время было установлено, что они имеют самостоятельное значение.
В 1936 году физики пришли к консенсусу, определившему, что оба подхода к описанию микрообъектов имеют равноправный, хотя и противоречивый характер. Действительно, для описания волновых свойств используется уравнение Шредингера или преобразование Фурье, в то время как для описания частиц необходимо использовать матричное исчисление. Математика оказывается совершенно различной.
Понимание того, что квантовые явления находятся в состоянии суперпозиции и демонстрирует их запутанность. Так, если микрообъекты находятся в этих состояниях и даже, если в пространстве они разделены огромными расстояниями, то воздействие на один объект приводит к мгновенному изменению состояния другого объекта. Это получило название принципа нелокальности. До сих пор более-менее внятного объяснения этому феномену нет, поскольку никакое физическое взаимодействие не может распространяться быстрее скорости света.
Возможно, физика XXI века сможет разрешить эти парадоксы и противоречия, и агностицизм И. Канта и Н. Бора будет преодолён. Если концепция голографической Вселенной окажется верной, то эти противоречия могут быть легко объяснимы и, наконец удастся узнать, как выглядит микрофизическая реальность без приборов. Но это будет уже совсем другая наука.
Также материалы по теме «Микро- и мегамир, хаос и теория катастроф»:
Платформа Дзен по определённым причинам меняет алгоритмы показов. Если вы уверены, что подписаны на канал рекомендуется проверить это в связи с возможной автоматической отпиской.