Квантовая механика неустранимым образом вводит наблюдателя в сам процесс наблюдения.
Нерелятивистская квантовая механика была завершена в конце 20-х годов, когда квантовая теория поля Н. Бора была дополнена работами В. Гейзенберга, Э. Шредингера и П. Дирака, а на рубеже 20-30-х гг. возникла квантовая электродинамика как первый вариант квантовой теории поля. Все известные нам явления природы описываются квантовой теорией полно (квантовая механика представляет нерелятивистскую часть квантовой теории), хотя, как считает сторонник копенгагенской интерпретации В Паули, квантовая механика может иметь лишь «ограниченную область применения» «для объяснения атомистической природы электричества и для предсказания значений масс «элементарных» частиц (в ядерной механике и адронике. — ИБ.)». — Паули В. Физические очерки. М., 1975. С. 56. Тогда в более корректном виде, используя структуралистские термины, можно назвать квантовую физику «теорией-колонной» как одну из ведущих (несущих) теорий в архитектонике современного естествознания, а полнота квантовой теории означает то, что ни один эксперимент, не противоречащий квантовой механике, не может принести результаты, ею не предсказанные.
Вместе с тем именно не согласие с тем, что квантовая механика полно описывает процессы природы, было, как считает К. Поппер, главным пунктом расхождения между А. Эйнштейном и Н. Бором в их знаменитом споре. К. Поппер также считает ошибочным тезис о полноте квантовой теории. Позиция Бора и Гейзенберга на статус квантовой теории аттестуется им как ошибочная, во многом способствующая тому кризису понимания, который существует в современной физике. Поппер считал, что Гейзенберг и Бор декларировали, что «физика достигла конца своего пути и что дальнейшие прорывы невозможны.
При этом, конечно, не отрицается тот факт, что нам предстоит сделать, другими словами, предстоит продвижение по пути «нормальной науки», а не научной революции». — Поппер К. Квантовая теория и раскол в физике. М., 1998. С. 18. Наверное, некоторые положения, высказанные Бором и Гейзенбергом, можно истолковать так, как это делает Поппер, но ни Бор, ни Гейзенберг не говорили об окончательности познания физической реальности.
Как представляется, когда речь идет о полноте, то тем самым констатируется ситуация, когда новые сведения не могут изменить вероятностного представления о квантово-механических объектах, а полнота знания достижима лишь для данной ситуации наблюдения, которая будет иной в другом наблюдении.
Фактически, в процедуре наблюдения мы каждый раз как бы умещаемся в мире своими способами понимания, но уместив их (допустим, «волновой» инструментарий), мы уже не можем употреблять другие средства наблюдения (для исследования корпускулярных свойств микрочастицы).
Мы всегда должны указывать инструмент, с помощью которого убеждаемся в существовании частиц. Причем, если мы используем прибор для исследования энергетических характеристик, то классическое понятие «определенная координата» становится неприменимым.
И наоборот. Вероятностные представления (представления возможности) в квантовой физике обусловлены не тем, что у нас недостает знаний об объекте или что сам объект таков (ведь мы не можем абстрагироваться от наблюдения. Наблюдатель и наблюдаемое представляют не кий континуум), а являются следствием самого процесса наблюдения как события самого мира, в котором индуцируется опыт сознания, налагающий ограничения на возможности исследования.
Некорректно говорить, что сам электрон имеет дуальную природу (являясь и частицей, и волной), ибо опыт запрещает их совмещение. «Положение» и «импульс» как дополнительные функции просто не имеют одновременных величин. Следует также отметить, что философию квантовой механики (как одного из ведущих разделов философии науки) по разработанности аргументов (в какой-то мере даже утонченной) и в силу того, что она непосредственно входит в пространство современной физики, можно назвать «парадигмой новой философии в физике».
А мир предстает как незавершенный, становящийся.
Здесь, как отмечает H.H. Моисеев, человек «находится не вне изучаемого объекта, а внутри его». — Моисеев H.H. Естественнонаучное знание и гуманитарное мышление // Общественные науки и современность. 1993. № 2. С. 66. Следует учесть, что решительный и окончательный «шаг в сторону более существенного включения наблюдателя и условий опыта в физическое описание природы, сделанный в квантовой механике» (Паули В. Физические очерки. М., 1975. С. 27) является утверждением сторонников копенгагенской интерпретации квантовой механики.
Однако необходимо предостеречь от поспешных суждений о субъективности кантовой теории. Н. Бор, В. Гейзенберг не раз подчеркивали объективность квантово-механического знания (Бор Н. Избр. науч. тр. М., 1971. Т. 2. С. 119, 488, 511, 528, 544 и др.; Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. М., 1990. С. 26, 83, 229 и т.д.; Его же: Шаги за горизонт. М., 1987. С. 295; Планк М. Избранные труды. М., 1975. С. 505), ибо речь идет не об индивидуальном наблюдателе и его эмпирическом сознании, а об условиях наблюдения как «дискретного стационарного состояния» (Н. Бор), существенным моментом которого является целостность прибора и микрообъекта., воплощенная в кванте взаимодействия. А эти условия имеют чисто структурный, феноменальный характер, для выражения которых у физиков нет еще адекватного языка описания.
Так, И. Пригожин отмечает: «Реальности вне нас не существует... Ныне реальность, какой мы ее видим, является в большей мере реальностью в процессе построения, реальностью, порождаемой флуктуациями, возникающими уже на фундаментальных динамических элементах». —Пригожий И. Постижение реальности // Природа. 1998. № 6. С. 10.
Квантово-механические представления можно разделить на математический формализм (где состояние системы описывается в бесконечномерном комплексном гильбертовом пространстве) и егофизические интерпретации.
Споры о математических формализмах не новость уже в классической науке. Так, гелиоцентрическую систему Коперника пытались трактовать как полезную математическую фикцию, не имеющую физического аналога, а Ньютон отказывался признавать гравитацию свойством материальных объектов, хотя математические вычисления свидетельствовали о наличии такой силы у материи. См.: Kuhn T.S. The Copemican Revolution: Planetary astronomy in the Divelopment of Weatern Thought. Cambridge, 1957. P. 187; KoyreA. From Closed World to the Infmit Universe. Baltimor, 1957. P. 178-179.
Споры и дискуссии, относящиеся к интерпретациям, не прекращаются и поныне (известны дискуссии Н. Бора и А. Эйнштейна после 1913 года, когда
Н. Бор сформулировал свою квантовую теорию, длившиеся с 1927 по 1949 гг., затем продолженная Эйнштейном в 1953 году. А. Эйнштейн, фактически заложив основы квантово-механических представлений, не отделяя мир от деятельности мысли и перенося акцент на конструирование теории^ так и не принял квантовую механику.
Когда говорят о реализме А. Эйнштейна, необходимо помнить, что этот реализм не тождественен гносеологическому реализму, представители которого «противопоставили идеалистическому утверждению о том, что объект познания либо по своим свойствам, либо по своему существованию зависит от того, как он познается, лозунг, согласно которому объект познания независим от познающего субъекта и процесс познания как в отношении своего существования, так и в отношении своих свойств...». — Хилл М. Современные теории познания. М., 1965. С. 97. Как и реализму К. Поппера. Скорее всего реализм Эйнштейна связан с принципом сепарабельности «реальных» физических состояний, в которые инкорпорирован так или иначе наблюдатель. — Панченко A.M. Теорема Бэлла и реализм Эйнштейна // Философские исследования оснований квантовой механики. М., 1990. С. 32.
В 1936 году после формулировки парадокса, известного как парадокс Эйнштейна, Подольского, Розена (ЭПР), споры вокруг интерпретации квантовой механики были особенно оживленными. Вспышка споров возникла и в 80-х годах.
В России дискуссии вокруг интерпретации квантовой теории проходили в 30-х гг., еще не имея столь выраженного идеологического характера, который они приобрели уже начиная с 40-х годов. Современные дискуссии по квантовой теории во многом совпадают со взглядами ученых всего мира).
Можно говорить о двух фундаментальных интерпретациях квантовой тео
рии.
Представляется, что для целей нашего исследования возможно сведение существующих интерпретаций к двум, хотя в литературе встречаются и довольно «дробные» классификации интерпретации квантово-механического формализма.
Так, английский физик Тони Садбери выделяет 9 интерпретаций квантовой механики. — Садбери А. Квантовая механика и физика элементарных частиц. М., 1989. С. 292-307.
А именно: «копенгагенской интерпретации» (часто называемой ортодоксальной) квантовой механики, разработанной ее непосредственными создателями — Н. Бором, В. Гейзенбергом, М. Борном, В. Паули, П. Дираком (в «русский филиал» копенгагенской школы в разное время входили М.П. Бронштейн, Л.Д. Ландау, И.Е. Тамм, В.А. Фок.
На основании копенгагенской интерпретации квантовой механики написаны авторитетные учебники Л.Д. Ландау, М.Е. Лифшица, А. Мессиа и др.) и статистической интерпретации квантовой механики (неортодоксальная), которая была выдвинута в 30-е годы А. Эйнштейном, К. Поппером, Л.И. Мандельштамом, К.В. Никольским.
На основании этой позиции подготов лены курсы лекций и учебники Л.И. Мандельштама и учебник Д.И. Блохинцева (до войны он стоял на прокопенгагенской позиции). Недавно вышел в свет учебник по квантовой механике активного сторонника статистической интерпретации этой теории Л. Баллейнтайна.
Ballentine L.E. Quantum Mechanics. Prentice-Hall, 1990.Следует также отметить, что статистические интерпретации в свою очередь распадаются на две группы представлений: минималистскую версию, фактически в модифицированной форме воспроизводящую копенгагенскую точку зрения, и интерпретацию с презумпцией о начальных значениях динамических переменных, разрешающих квантовые парадоксы, допускающих в теорию «скрытые параметры», что, несомненно, приводит к потере темпа в обновлении концептуальной базы физики (еще в дискуссии 40-х годов физик-теоретик М.А. Марков считал, что все попытки объяснения поведения микрочастиц на базе теорий «скрытых параметров» не приведут к восстановлению понятий классической физики и «нельзя смотреть на квантовую механику как на испорченную «нашим незнанием» механику классическую». — Марков М.А. О природе физического знания // Вопр. философии. 1947. № 2. С. 150).
Представители статистической версии чаще всего не применяют понятие дополнительности, не рассуждают об особой роли познающего субъекта.
«Это связано не с тем, что статистическая интерпретация дает лучшие ответы на те вопросы, которые копенгагенская дает с помощью упомянутых выше понятий, а с тем, что она просто избегает соответствующих вопросов». —Фундаментальные проблемы интерпретации квантовой механики. Современный подход. М., 1988. С. 12. Согласно теории, допускающей «скрытые параметры» (которые могут быть как чисто статистическими, ансамблевыми, так и принадлежащими отдельной микросистеме, как у Д. Бома — Böhm D., Hiley В.J. An Ontologica! Basis for the Quantnm Theory // Physics Reports. Vol. 144. 1957. № 6. P. 323; Böhm D. Causality and Chance in Modem Physics. N.Y. , 1961. P. 79-81, 106-109), считается вполне уместным приписывать значение динамической переменной физической системе, независимо от того, измеряется или не измеряется она в данное время. Оно, как считается, только лищь неизвестно существует в фундаментальном «скрытом», «импликативном порядке» (Д. Бом), который носит не локальный и не физический, а импликативно-логический смысл. — Домников Г.А. Квантовая целостность и проблема сознания // Философские исследования оснований квантовой механики. М., 1990. С. 93.
В этом смысле позицию Д. Бома нельзя строго однозначно отнести к статистической интерпретации. Уместно указать на вышедшую в 1932 году книжку И. фон Неймана «Математические основания квантовой механики», где он математически корректно доказывал, что существование «скрытых параметров» противоречит квантовой механике {фон Нейман И. Математические основы квантовой механики. М., 1964.); то же мы можем сказать и об экспериментальных проверках неравенств Бэлла (1964 г.), показавших справедливость ортодоксальной интерпретации квантовой механики, не допускающей какие-либо скрытые параметры.
Но меня интересует место сознания (сознания наблюдателя) в квантовой теории.
Кстати, хорошо известно, что Н. Бор в споре с А. Эйнштейном, занимая «инструменталистскую позицию», не включал в квантово-механическую целостность, связанную с предельностью и неделимостью кванта действия, познаваемого и познающего сознание наблюдателя, ограничиваясь лишь приборами наблюдения.
Инструменталистская парадигма, обосновывающая самодостаточность математического формализма научной теории, когда ничего кроме математического обоснования и эффективности его использования, с помощью которого добываются не «последние истины», а всего лишь полезные вещи, является весьма влиятельным современным направлением. — Современная философия науки. М., 1996. С. 98-106. К. Поппер настаивает, что именно боровская интерпретация квантовой теории в немалой степени повинна в распространении инструменталистской парадигмы.
Последнюю необходимо отличать от «минимальной инструменталистской интерпретации», которая образует лишь исходный логический уровень для других интерпретаций. Смысл этого уровня — в соотнесении математического формализма с результатами измерений и частотами, с которыми эти результаты возникают, если измерение повторено много раз над системами, одинаковым образом подготовленными (для «приготовления» системы в данном динамическом состоянии, описываемой волновой функцией как некое«чистое состояние», необходимо точно задать полный набор динамических переменных: три проекции импульса частицы либо три пространственные координаты и др. Понимательные интерпретации, связанные с выходом в метафизические исследовательские программы (если воспользоваться термином К. Поппера) являются уже некой «надстройкой» над «минимальной инструменталистской интерпретацией»).
Иначе говоря, квантово-механическое представление, согласно Н. Бору, относится к системе «квантовый объект —исследовательский прибор». А фон Нейман, Дж. Уилер, Е. Вигнер, Ф. Каира, подхватили идею Бора о квантово-механической целостности.
В современных исследованиях даже говорится о новой, холистической парадигме в науке. — Концепция целостности. Критика буржуазной методологии науки. Харьков, 1987; Цехмистро ИЗ. Интерпретация квантовой механики перед решающим шагом // Филос. науки. 1989. N° 10; Сретенова Н.М. Холизм — новая парадигма в науке // Философские исследования оснований квантовой механики. М., 1990. С. 96-101; Жог В.К, Канке В.А. Специфика квантовомеханического пространства и времени и интерпретации квантовой механики //Там же. С. 132. Карл Фридрих фон Вейцзеккер видит основание в изначальной (трансцендентальной) целостности мира и человека в вере (причем речь у него идет о «ясной вере».
В работе «Вера и знание» читаем: «В то время, как мы живем, мы верим. Поскольку мы это знаем, речь идет о ясной вере». — Weizsäcker von CF. Zeit und Wissen. München, Wien. 1992. S. 50. Вера, поясняет Вейцзеккер, предполагает фактичность как данность, «существующую независимо от того, дана она нам или нет». «Кто живет, тот верит. Следовательно, наличие данного фактического является предпосылкой жизни». — Ibid. S. 54).
Они «поместили» и сознание наблюдателя в физическую теорию.
Кобзарев И.Ю. Мистерии квантовой механики // Природа. 1988. № 1. С. 121. См. также; Домните Г.А. Квантовая целостность и проблема сознания //Философские исследования оснований квантовой механики. М., С. 89.
Дэвид Бом в лекции, прочитанной в Гарвардском клубе Нью-Йорка в 1985 году, заявил: «Моя собственная точка зрения состоит в том, чтобы предложить согласующийся с современной физикой способ мышления, в рамках которого не отделяются ни сознание от материи, ни субъект от объекта». — Böhm D. New Theory of Relatinoship of Mind and Matter //1. Amer. Soc. Phys. Reserch. 1986. №2 . P. 113.
Концепция ансамблей (статистическая интерпретация) фактически уходит от этой проблемы,
Вслед за Хоумом и Уитекером имеет смысл различать минималистскую статистическую интерпретацию (Д.И. Блохинцев, Л.И. Мандельштам) и версию с презумпцией о начальных значениях физической величины «скрытые параметры»).
Автором последней версии статистической интерпретации квантовой теории выступает К. Поппер.
Поэтому, вполне понятно обращение прежде всего к «ортодоксальной» интерпретации квантовой теории (последнее не означает, что будет забыта статистическая интерпретация, тем более что позиция, допустим, Дэвида Бома, часто аттестуемого как активного сторонника таковой, не является столь однозначной, ибо характер «скрытого», «импликативного» порядка у него нефизический).
Фактически, мы лишний раз убеждаемся в ограниченности любых классификаций, являющихся лишь приемом исследования, но не его результатом. Поэтому в настоящей работе я не столь категоричен при оценке позиции Д. Бома в его интерпретации квантовой теории, нежели это делают авторы, однозначно относя его к сторонникам статистической интерпретации квантовой теории. См. например: Печенкин A.A. Статистическая интерпретация квантовой механики: достигнут ли прогрессивный сдвиг проблемы? // Вест. Моск. ун-та. Сер. 7. Философия. 1997. № 5. С. 30; Грэхэм Л.Р. Естествознание, философия и науки о человеке в Советском Союзе. М., 1991. С.323.
Сторонник «скрытых параметров» К. Поппер, каковыми у него являются диспозиции, описывающие потенциальности, возможности и предрасположенности физических объектов, также инкриминирует Дэвиду Бому, который, хотя последний и делает попытки воспроизведения метафизической исследовательской программы А. Эйнштейна, Л. де Бройля, Э. Шредингера при описании физических явлений в терминах полей и их возмущений (традиция Ньютона - Максвелла) в своей теории волны-пилота (фактически воспроизводя идеи де Бройля), все же приходит, как считает К. Поппер, к субъективизму, ибо допускает включение субъекта в ситуацию наблюдения и сохранение тем самым гейзенберговской «интерференции субъекта с объектом».
В самом общем виде различие ортодоксальной и неортодоксальной интерпретаций квантовой теории сводится к следующему:
Общим для обеих интерпретаций выступают положение Бора о том, что для истолкования измерений в собственном смысле слова необходимо пользоваться классическими понятиями, несмотря на то, что классическая физика сама по себе не может объяснить те новые закономерности, с которыми мы имеем дело в квантовой механике. - Бор Н. Избранные научные труды. М., 1971. С. 190. Ему оппонирует Д. Бом (взгляды которого претерпели определенную эволюцию. Так, в 1952 году он поддерживал идею «скрытых параметров», но уже в 60-е годы поддерживал копенгагенскую интерпретацию квантовой механики), считающий, что квантовый контекст требует отказа от классических понятий физики и призывает ученых к созданию нового языка описания. - Алексеев И.А. Концепция дополнительности. М., 1978. С. 145.
если сторонники копенгагенской интерпретации трактует квантовую теорию как теорию индивидуальных микрообъектов (необходимо заметить, что Эйнштейн, Подольский и Розен также основывают свои взгляды на применении волновой функции к индивидуальным частицам, а не к ансамблям микрообъектов), то их оппоненты — сторонники статистической интерпретации - в узком смысле говорят о том, что квантовая механика является теорией статистических коллективов (ансамблей).
Необходимо ввести следующее различение: можно говорить о статической интерпретации в широком смысле и собственно статистической интерпретации (статистическая интерпретация в узком смысле).
В первом случае речь идет о логическом уровне интерпретации квантовой теории (или о минималистском уровне интерпретации). Его разделяют и сторонники копенгагенской интерпретация квантовой теории, и представители ансамблевой (статистической в узком смысле) интерпретации квантовой теории. Минималистский уровень интерпретации содержит утверждения, в которых соотносится математический аппарат квантовой теории с эмпирическими фактами, что обеспечивает возможность решения физических задач.
Минимальная инструменталистская интерпретация берет свои истоки в вероятностной интерпретации волновой функции, предложенной в 1926 г. М. Борном, когда соотносится математический формализм квантовой теории с возможными результатами измерений и их частотами (причем речь идет о системах микрообъектов, одинаковым образом приготовленных, т.е. находящихся в тождественных квантовых состояниях).
Несовпадение интерпретаций начинает проступать на ином уровне, когда речь идет о физической интерпретации математического формализма т.е. на уровне понимания. Вот на этом уровне и вводится термин «статистическая интерпретация» в узком смысле.
И далее представители копенгагенской интерпретации переходят к описанию отдельной частицы в процессе наблюдения, тогда как представители статистической интерпретации говорят об ансамбле микрочастиц, находящемся за ансамблем измерений.
В 1957 году, в целях придания квантовой механики последовательно-детерминистического смысла, возникла так называемая многомировая интерпретация квантовой механики Эверетта (см. об этом в кн.: Маркова М.А. О трех интерпретациях квантовой механики. М., 1991. С. 103). Если для копенгагенской интерпретации из всех возможных состояний, содержащихся в начальной волновой функции в наблюдении, при применении макроскопического прибора реализуется лишь одно значение наблюдаемой величины, все же другие возможности оказываются нереализованными. Согласно Эверетту данное значение наблюдаемой величины соответствует эксперименту в данной Вселенной. Все другие возможности реализуются в других Вселенных. Данную точку зрения, вероятно, можно рассматривать как модификацию копенгагенской интерпретации.
Кстати, следует заметить, что среди сторонников копенгагенской интерпретации квантовой механики нет единодушия (П. Фейерабенд даже говорит о «фиктивном единстве», что скорее характеризует его «агрессивный» стиль рассуждений, чем служит прояснению сути дела). Сами сторонники копенгагенской интерпретации говорят о «неоднородной совокупности мнений и точек зрений» (И.С. Алексеев), видя в этом сильную сторону интерпретации, к которой также нужно подходить дополнительно.
Так, Вейцзеккер считает, что копенгагенская интерпретация «никогда не была полностью разъяснена. Она сама нуждается в интерпретации». — Quantum theory and beyond. Camrrige, 1971. S. 25. Вейцзеккер, отмечая, что дополнительность является ключом к пониманию квантовой теории, говорит о логическом смысле дополнительности понятий. Не случайно Л. Розенфельд вспоминал, что Бор часто повторял: «Каждая высказываемая мною мысль должна пониматься не как утверждение, а как вопрос». — Цит. по: Алексеев КС. Принцип дополнительности. М., 1978. С. 161. Нильс Бор любил цитировать Ф. Шиллера: «Лишь полнота ведет к ясности». - Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. М., 1990. С.321. Причем полнота означала для Бора не только полноту опыта, но и понятийную полноту. А высшая мудрость, считал Бор, «должна быть обязательно выражена путем использования таких слов, смысл которых нельзя определить однозначно». — Дирак П. Многогранность личности Нильса Бора // Нильс Бор. Жизнь и творчество. М., 1967. С. 24. Вероятнее всего, прав И.С. Алексеев, считающий, что именно «разброс» мнений сторонников копенгагенской интерпретации квантовой механики и позволяет быть последней более эластичной, плодотворной и гибкой (не случайно в этом смысле представление о «копенгагенском духе» как представление о творческой атмосфере взаимодополнительных понятий и взглядов), чем статистическая интерпретация, снимая возникающие противоречия. — Алексеев И.С. Концепция дополнительности. М., 1978. С. 150-162.
Копенгагенская интерпретация на сегодняшний день разделяется большинством физиков-теоретиков и остается единственной отчетливой и последовательной концепцией, «которая вносит порядок в набор фактов, иначе представляющихся хаотичными, и делает их постижимыми». — Джеммер М. Эволюция понятий квантовой механики. М., 1985. С. 11.
С точки зрения копенгагенской интерпретации квантовой теории о свойствах микрообъектов (о координате, импульсе, проекции спина на разные оси, числе частиц и локальной плотности тока в теории поля и др.) мы можем говорить лишь тогда, когда мы их измеряем, или «по крайней мере, зависит от самого факта, что мы наблюдаем происходящее».
Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. М., 1990. С. 23. Описание происходящих атомных событий должно исходить, считает В. Гейзенберг, из того, «что слово «происходит» относится к самому наблюдению, а не к ситуации между двумя наблюдениями». — Там же. С. 25.
В работе «Физические принципы квантовой теории» Гейзенберг пишет: «Величина электрона зависит от опыта, применяемого для измерения». — Гейзенберг В. Физические принципы квантовой теории. М.;Л., 1932. С. 32.
Они как бы не существуют «сами по себе», а лишь «возникают» в процессе измерения, ибо наблюдаемые микрообъекты не имеют величины до тех пор, пока мы не произвели их наблюдение (измерение).
Физик-теоретик А.А. Гриб пишет: «Если имеется прибор, измеряющий у фотона проекцию спина на определенное направление, то при взаимодействии с этим прибором у фотона возникает определенное значение проекции спина. Но, может быть, у фотона «самого по себе» существует какое-то неопределенное значение проекции спина «до измерения»?
Нет, и этого сказать нельзя, так как фотон сам «есть» только потому, что он «приготовлен» в определенном опыте, относительно которого можно говорить об определенности той или иной характеристики. Без этого опыта нет того, у кого могла бы быть определенная проекция спина». — Гриб А.А. Нарушение неравенства Белла и проблема интерпретации квантовой теории // Философские исследования оснований квантовой механики. М., 1990. С. 11.
Мир микромира как бы на нас откладывается в зависимости от того, что случится в момент наблюдения (т.е. в момент извлечения знания, в момент события знания). Допустим, в квантовой механике понятие «траектории» теряет смысл (в чем легко убедиться в простых опытах), но «траектория» возникает, как пишет В. Гейзенберг, «только в следствии того, что мы ее наблюдаем». — Цит. по: Джеммер М. Эволюция понятий квантовой механики. М., 1985. С. 319.
Поэтому бессмысленно говорить о положении частицы или ее импульсе, не имея измерения частицы в любой данный момент.
В этом пункте копенгагенской интерпретации квантовой теории противостоят интерпретации со «скрытыми параметрами» (хотя один из сторонников «скрытых параметров» Д. Бом считает, что квантовая механика является теорией единичного микрообъекта), представители которой считают допустимым приписывание значения динамической переменной даже физической системе, не наблюдаемой в данный момент, а измерение лишь открывает свойства этой физической системы. Свойство (значение динамической переменной) как бы потенциально, предрасположено (propensity) по пространству «скрытых параметров», усреднение значений данной физической величины должно дать то ее значение, которое предписывается минималистской инструменталистской интерпретацией.
Если физическая система не находится в собственном состоянии физической величины (т.е. в квантово-механическом, наблюдаемом состоянии), то с точки зрения копенгагенской интерпретации квантовой теории бессмысленно говорить о микрообъекте. Вопрос будет осмысленным, если система на ходится в собственном состоянии этой наблюдаемой частицы (т.е. производится наблюдение данной микрочастицы). О противоречии квантовой механики теорий со «скрытыми параметрами» уже было сказано.
Не случайно Н. Бор употреблял такое словосочетание - «дискретные стационарные состояния». Можно сказать и так: о микрочастице мы можем узнать то, что мы можем узнать.
Иначе говоря, о микромире мы знаем что-то с помощью макроявлений (к ним относится язык теории, приборы и др.). М.А. Марков отмечал: «Под физической реальностью понимается та форма реальности, в которой реальность проявляется в макроприборе». — Марков М.А. О природе физического знания // Вопросы философии. 1947. № 2. С. 163.
Своими приборами, согласно взглядам физика, мы «включаемся» в саму реальность на самосознательных, моделируемых основаниях, что имеет свои необратимые последствия. Наше представление оказывается субъективным, ибо выражено, согласно Маркову, макроскопическим языком и «подготавливается» в акте измерения, но одновременно объективно потому, что есть форма выражения микромира.
Если взять пси-функцию (она может быть выражена через координа ты и время, или через энергию и компоненты импульса), с помощью которой можно описать, например, дифракцию электронов или явление интерференции и для которой, как и для световой волны, можно говорить о когерентности, о фазе, о разности хода и других специфически волновых свойствах, то она не является реальной бегущей волной типа распространения света или звука и не реальной стоячей волной типа интерференционной картины, а волной вероятности (амплитуда или фаза), которая расширяется в направлении все больших величин вплоть до момента измерения, когда происходит редукция волнового пакета к точной величине.
Иначе говоря, Н. Бор и один из самых последовательных приверженцев копенгагенской интерпретации квантовой теории в России В.А. Фок считали пси-функцию «сведением о состоянии» (речь идет о «чистом» состоянии динамической системы, на основании чего объект исследования в квантовой механике «приготовляется».
Для этого задается набор динамических переменных и процедуру приготовления можно представить как фильтрацию или селекцию физических систем, когда отбираются системы с тем или другим набором динамических переменных, например, потока электронов, отсортированных прибором Штерна-Герлаха).
Можно говорить о взаимовлиянии позиций этих ученых, хорошо знавших работы друг друга. Кроме того, Н. Бор и В.А. Фок лично встречались в Копенгагене в феврале-марте 1957 года. - Грэхэм Л.Р. Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе. М., 1991. С. 332.
(продолжение следует)
Спасибо, что дочитали. Возвращайтесь.
И да, можно подписаться))