§ 2. Проблема дополнительности

Основная идея квантовой механики заключается в том, что движение микрообъсктов качественно и при­ток? радикально отличается от движения макрообъек­тов: если любой макрообъект всегда движется по неко­торой траектории (например, Земля движется вокруг Солнца по эллипсу), то движение микрообъекта не име­ет траектории (например, движение электрона в атоме водорода не может быть описано с помощью представ­ления об орбите, а может быть описано только с помо­щью некоторого «облака вероятности», окружающего атомное ядро).

Переход в квантовой механике от траекторного дви­жения к «бестраекторному» с методологической точки зрения очень похож на переход в теории относительно­сти от плоского пространства к «искривленному». В силу «бестраскторности» микродвижсния оно описывается «волной» (или «облаком») вероятности, выражаемой, в конечном счете, особой волновой функциейЧ^.г, /). за­висящей от положения микрообъекта в пространстве х ибо времени t.

35

Эта функция показывает, чем отличается, грубо гово­ря, «вероятность»' пребывания микрообьскта в одной точке пространства в один момент времени o'i вероятно­сти его пребывания в другой пространственной точке в тот же или в другой момент времени. Если основным за­коном классической механики является хорошо известное со школьных лег уравнение движения Ньютона, то основ­ным законом квантовой механики более сложное уравне­ние Шредингера (1926)

Это уравнение показывает, как изменяется состо­яние «бестраскторного» движения микрообъекта с течением времени вследствие его взаимодействия с другими микрообъсктами (оператор Н описывает это взаимодействие).

Именно «бестраекторный» характер микродвижепия привел к формулировке Н. Бором в 1927 г. знаменитого принципа дополнительности, без понимания которого невозможно понять смысл проблемы дополнительности.

Сравнивая эти соотношения друг с другом, Бор пришел в заключению, что они позволяют сделать следующий

¹ Точнее пло шесть иерояшости.

36

Возникновению принципа дополнительности предше­ствовало открытие двух соотношений неопределенности:

вывод: точная локализация микроооъекта в простран­стве и времени и точное применение к нему динамичес­ких законов сохранения взаимоисключающ друг друга. Но локализация объекта в пространстве и времени предпо­лагает применимость к нему понятий пространства и времени; подчинение же объекта динамическим законам сохранения (г. с. законам сохранения энергии Е, импуль­са р и момента импульса Л/) означает применимость к обьекту понятия причинности в смысле не просто од­нозначной связи между двумя событиями, а такой од­нозначной связи, при которой от одного события к дру­гому происходит перенос Е, р или М. Такую связь в фи­лософии принято называть генетической (в отличие от чисто коррелятивной связи, т. с. отношения закономер­ного сосуществования или следования, при котором нет передачи Е, р или М). Такое название связано с тем об­стоятельством, что при наличии причинной связи меж­ду явлениями Л и В явление Л (в соответствующих усло­виях) с необходимостью порождает явление В.

В таком же смысле понималась причинность и в клас­сической физике. Конкретным проявлением такого по­нимания причинности в классической механике в пери­од ее становления явились понятия силы и момента силы (И. Ньютон, Л. Эйлер и др.). Это понимание причиннос­ти достигло наибольшей зрелости в реля \ ивистской фор­мулировке принципа причинности в специальной теории относительности. Как известно, в ней под причинной свя­зью между событиями Л и В понимается гакая связь, при которой от А к В происходит передача некоторого сиг­нала («распространяется возмущение»). Таким образом, причинность как в классической, так и в релятивистской (в специальной теории относительности) физике тесно

37

связана о динамическими законами сохранения. Эта связь явно проявляется в том, что всякое изменение Е, р и М в замкнутой системе обусловлено воздействием на эту систему внешних сил. При отсутствии же таких сил Е,р и М остаются неизменными.

Учет связи динамических законов сохранения с прин­ципом причинности привел Н. Бора к заключению, что при исследовании микрообъектов точное простран­ственно-временное описание их поведения и точное при­чинное описание этого поведения взаимоисключающ друг друга.

Впервые принцип дополнительности в указанной выше формулировке появляется в 1928 г. в статье Н.Бо­ра «Квантовый постушт _и новейшее развитие атомной теории»: «Следовательно, в соответствии с самой при­родой квантовой теории (имеются в виду указанные выше соотношения неопределенности для р, q и Е, t — В. Б.) мы должны считать пространственно-временное представление и требование причинности, соединение которых характеризует классические теории, как допол­нительные, но исключающие одна другую черты описа­ния содержания опыта»¹. Н. Бор предложил назвать ука­занную несовместимость фундаментальных классичес­ких понятий «дополнительностью», чтобы отличить возникшую в квантовой механике противоречивую си­туацию от логических противоречий. По мысли Бора, явный учет несовместимости фундаментальных класси­ческих понятий при описании микрообъектов позволя­ет избежать логических про i иворечий как в теории, так

¹ БорН. Квантовый iiociyjiam новейшее развитие атомной теории. Избр. науч. труды, ч. 2, М., 1971. с. 31-32.

38

и на практике (при описании данных эксперимента). Напротив, отказ от признания указанной «дополнитель­ности» неизбежно ведет к логическим противоречиям.

Принципу дополнительности в указанной выше фор­мулировке можно придать наглядный физический смысл, если воспользоваться классическим понятием силы. Тогда взаимоисключаемоеть пространственно-временного и причинного описания будет означать сле­дующее. Если точно известно, где и когда сила действу­ет на микрообъект, то совершенно неопределенен дина­мический эффект ее действия, т. е. вызываемое ею изменение энергии, импульса или момента импульса: если же точно известен эффект действия силы, то совер­шенно неопределенно, где и когда она действует.

Существует, однако, ошибочная формулировка до­полнительности, согласно которой при исследовании

39

микроооъекта взаимоисключают друг друга простран­ственно-временное и детерминистическое описа­ние. Однако, как с особой ясностью показал академик В. Л. Фок, известны две существенно разные формы де­терминистического описания:

1. лапласов детерминизм, когда имеется однозначная связь между начальным действительным состоянием объекта и его конечным (действительным же) состоянием;

2. вероятностный детерминизм, когда обнаруживает­ ся однозначная связь между начальным возможным со­ стоянием объекта и сю конечным (возможным же) со­ стоянием.

Если в указанной выше формулировке под детерми­низмом понимать лапласов детерминизм, то принцип дополнительности в таком смысле несостоятелен пото­му, что понятие лапласова детерминизма к микрообъ­ектам вообще неприменимо. Бели же здесь подразуме­вается вероятностный детерминизм, тогда отмеченный принцип несостоятелен потому, что вероятностный де­терминизм в квантовой механике (проявляющийся в од­нозначной связи между волновыми функциями ^XF₀—>*F, вытекающей из уравнения Шрёдингера) вполне совмес­тим с пространственно-временный описанием.

Приведенную выше ошибочную формулировку прин­ципа дополнительности часто путают с боровской фор­мулировкой. В основе такой путаницы лежит смешение понятий «причинность» и «детерминизм». Это смеше­ние содержится явно в той формулировке принципа до­полнительности, которую дал в свое время В.Гейзенберг. Последний прямо назвал «динамический» (т. е. однознач­ный) детерминизм «классическим законом причиннос­ти». Между тем, как показано в обширной фидософс-

40

кон лмлсратуре. понятия причинности и детерминизма в классической физике хотя и связаны между собой, но отнюдь не тождественны.

Различие между тем и другим было введено в совер­шенно недвусмысленной форме уже в механике Ньюто­на. Оно было там представлено в виде различия между сплотим воздействием объекта Л на объект В («причин­ность») и однозначной связью между состоянием объек­та В до воздействия и состоянием объекта после воздей­ствия («детерминизм»):

	ID' ^ V 0	Однозначная связь состояний («детерминизм»)
Силовое воздействие («причинность»)

Рис. 4. Причинность и детерминизм в классической физике

Смешение указанных понятий возникло значительно позже, после работ П. Лапласа по аналитической меха­нике. Это вполне естественно, ибо П. Лапласа интере­совал не механизм взаимодействия элементов физичес­кой системы, а возможность предсказания по начально­му сосюянию системы в целом ее конечного состояния. Другими словами, П. Лаплас заменил содержательный подход И. Ньютона к проблеме взаимодействия тел фор­мальным подходом. При формальном описании физи-

41

ческой системы такое смешение понятий вполне допус­тимо и не приводит к каким-либо неудобствам; но при содержательном анализе сразу возникают принципиаль­ные трудности. Эти трудности связаны о тем обстоятель­ством, что при отождествлении причинности с детерми­низмом отождествляются две совершенно различные по своему физическому содержанию связи: генетическая и коррелятивная.

Теперь мы приступим к обсуждению философских следствий, вытекающих из формулировки Н. Бора. Впер­вые фундаментальность философских выводов, которые можно сделать из указанной формулировки, была ясно осознана А. Эддипгтоном в книге «Философия физичес­кого мира» (1939) и Дж. Джипсом в книге «Физика и философия» (1942). Они сопоставили боровскии прин­цип дополнительности с мировоззрением классической физики. Согласно последнему пространство, время и причинность суть атрибуты материи, т. с. ее всеобщие, универсальные характеристики. Но атрибуты, по опре­делению, не могут быть несовместимыми. Поэтому ука­занные естествоиспытатели констатировали противоре­чие между принципом дополнительности и онтологией механистического материализма, положенного И. Нью­тоном, Дж. Максвеллом, Г. Гельмгольцем и Л. Больц-маном в основу классической физики. В связи с этим Л. Эддингтон заявил, что понятие причинности, дли­тельное время служившее основой научного мировоз­зрения, теперь «устарело» в том же смысле, в каком ус­тарело представление некоторых древних народов о том, что «луна сделана из зеленого сыра». Дж. Джине же срав­нил ситуацию, созданную принципом дополнительнос­ти, с ситуацией п «пещере Платона». Как известно, со-

42

гласно Платону, люди подобны узникам, заключенным в пещеру и принимающим тени предметов, находящих­ся вне пещеры, за подлинные предметы; точно так же люди принимают чувственно воспринимаемые матери­альные объекты, движущиеся в пространстве и времени и связанные причинной зависимостью, за подлинную ре­альность, тогда как, по мысли Платона, материальные объекты суть лишь «тени» особых идеальных сущнос­тей («идей»), существующих вне пространства и време­ни и не подчиняющихся закону причинности. Дж. Джипе уподобляет макромир платоновской пещере; физиков, исследующих микрообъекты с помощью макроприбо­ров - «узникам»; макропроявлепия микрообъектов в рамках макропространства, макровремени и макропри-чинпости -— «теням реальности». Последняя, согласно концепции Дж.Джипса, находится за пределами мате­риального мира и имеет идеальный («спиритуальный») характер. Таким обрачом, если макромир ассоциирует­ся с платоновским миром вещей, то микромир - - с его миром идей.

Для того чтобы выявить философский смысл допол­нительности с точки зрения научного мировоззрения, необходимо обратить внимание па следующее. О каких пространстве, времени и причинности говорит Н. Бор в своей формулировке дополнительности: пространстве, времени и причинности вообще или о макр о простран­стве. .иш,ушвремени и лшк/шпричинности, т. е. о тех по­нятиях пространства, времени и причинности, которые складываются v людей па основе обобщения повседнев­ного макроскопического опыта? В упоминавшейся уже основополагающей статье Н. Бора «Квантовый посту­лат и новейшее развитие атомной теории» мы читаем:

₄

-^1 3

«Также, как теория относительности учит нас, что удоб­ство резкого разделения пространства и времени осно­вано на том. что обычно встречающиеся скорости малы по сравнению со скоростью света, in квантовой теории мы узнаем, что допустимость нашего обычного (подчер­кнуто мною — В. Б.) причинного пространственно-вре­менного описания полностью обусловлена малым зна­чением кванта действия по сравнению с обычными дей­ствиями, проявляющимися в ощущениях» . В другом месте Н. Бор говорит, что при описании микрообъек­тов «на основе наших обычных (подчеркнуто мною — В. В.) пространс1вснно-временных представлений «не может быть речи о причинности в обычном (подчеркну­то мною — В. Б.) смысле» .

Из всех этих высказывании совершенно очевидно, что Н. Бор под терминами «пространственно-временное» и «причинное» описание подразумевал «макроскопическое пространственно-временное» и макроскопическое при­чинное» описания. Тем не менее весьма любопытно то обстоятельство, что Бор в своих последующих форму­лировках принципа дополнительности, как правило, не накладывает в явном виде указанных ограничений на понятия пространства, времени и причинности. Для че­ловека, мало-мальски искушенного в философских воп­росах, очевидно, насколько принципиальное значение имеет указанное разграничение понятий. Между тем Н. Бор как бы закрывает на это глаза, считая это обсто­ятельство, по-видимому, несущественным. Чем объяс­нить такую странную позицию такого проницателыю-

г о мыслителя, каким был Бор? По-видимому, это объяс­няется тем, что Н. Бор просто отождествлял простран­ство, время и причинность вообще (в оптоло!ическом смысле) с макроскопическими формами этих атрибутов.

Нетрудно попять, что в основе подобного отождеств­ления должна лежать некоторая исходная философская установка. Об этой, установке пишег В. Гейзенберг, на­пример, в своей книге «Физика и философия». Соглас­но этой установке пространство, время и причинность рассматриваются вслед за И. Кантом как априорные фор­мы познания. Однако априоризм этих форм объясняет­ся не тем, что они якобы характеризуют врожденные спо­собности нашего ума, а макроскопической природой че­ловека как материального существа: «...Естественные науки — это не сама природа, а часть связи между чело­веком и природой, и поэтому они зависят от человека. Идеалистическое утверждение, что некоторые идеи явля­ются априорными, т. е. в частности предшествуют всем ес­тественным наукам, в этом смысле правильно» . При та­ком исходном допущении, действительно, пропадает вся­кое различие между пространством, временем и причинностью как таковыми и их макроскопическими раз­новидностями, проявляющимися в повседневном опыте.

Нетрудно, однако, заметать, что если принять в каче­стве исходной философской установки принцип онто­логического негеоцентризма, тогда мы неизбежно при­ходим к выводу о существовании в объективном мире онтологически различных типов пространства, време­ни и причинности.

Tiop Н. Kiiciiii оиып пост \.iai п новейшее развитие атомной теории. Мзбр. науч. труды, т. 2. М . 19"?1, с. 31-32

•' Там же. с. 31 11 33.

44

ГсГнелберг В. Развитие интерпретации квантовой теории. В кн. Нильс Вор _и развитие физики. М.. I'J58. с. 43-44.

45

Легко понять, ч:о в свете такой философской уста­новки пространство, время и причинность как таковые никоим образом не тождественны макропространству, макроврсмсни и макропричипности. По этой причине боровская формулировка дополнительности оказывает­ся двусмысленной и «расщепляется» на две существенно разные формулировки:

1. при исследовании поведения микрообъектов про­ странственно-временное описание вообще и причинное описание вообще взаимоисключают друг друга;

2. при исследовании поведения микрообъектов мак­ роскопическое пространственно-временное описание и макроскопическое причинное описание взаимоисключа- ют друг друга.

Очевидно, что первая формулировка действительно приводит к противоречию с принципами научного ми­ровоззрения. Напротив, из второй формулировки сле­дуют совершенно другие и притом отнюдь не тривиаль­ные (как с философской, так и с физической точки зре­ния) выводы.

В самом деле, если две системы макропонятий при их применении к микромиру взаимоиеключают друг друга, то это значит, что мы вышли, вообще говоря, за границы их применимости. Дополнительность макропространства и макровремени, с одной стороны, и макропричинности, с другой, означает, следовательно, не переход от матери­ального («естественного») мира к идеальному («сверхъе­стественному») миру, а переход от материального мира одного онтологичсско! о типа к материальному миру дру­гого онтологического типа. Но отсюда следует, что мик­ромир по сравнению с макромиром и является таким миром иного онтологического типа. Значит, ему нрису-

46

щи осооое микропространство, микровремя и микропри-чннностъ, «свойства» которых в каком-то отношении су­щественно отличакпся от «свойств» макронросчранства, макроврсмсни и макропричинности.

Выяснить, каково это отклонение - одна из важней­ших задач физической науки. Но этот вопрос выходит за пределы проблем нерелятивистской квантовой механи­ки и относится уже к компетенции теории элементарных частиц. Естественно, что понятия микропространства, микровремени и микропричинности не могут быть в от­ношении «дополнительности» друг к другу, т. с. не могут взаимоисключать друг друга (при их применении к мик­ромиру). Однако это обстоятельство Tie только не может привести к возврату к классическим представлениям (и тем самым — к новой разновидности скрытых парамет­ров в классическом смысле), а напротив, может только еще дальше увести от них. Таким образом, оно никак не может отразиться па общепринятой в настоящее время интерпре­тации нсрслятивистской квантовой механики. Ведь эта механика пользуется макроскопическим пространственно-временным и причинным описанием, и в рамках такого описания принцип дополнительности в указанном выше «макроскопическом» смысле навсегда останется выдаю­щимся достижением теоретической мысли.

В философской литературе неоднократно поднимался вопрос о связи принципа дополнительности с диалектикой как учением о взаимоотношении противоположностей.

Как известно, И. Кант различал «мир явлений» и «мир вещей в себе». Фундаментальным понятиям вроде про­странства, времени, причинности и т. д. он приписывал ^априорный характер и считал их приспособленными для познания «мира явлений». При таком подходе, есте-

47

ствепно, возник вопрос о том, что произойдет, если при­менить указанные понятия к «миру вещей в себе», т. е. за пределами «мира явлений». И. Кант дал следующий ответ: поскольку указанные понятия не приспособлены для познания «вещей в себе», то при их применении к «вещам в себе» неизбежно должны возникать своеоб­разные антиномии, т. е. противоречия особого характе­ра. Последние выражают бессилие человеческого разу­ма перед лицом «вещей в себе», его неспособность про­никнуть в природу последних и познать ее.

Свое учение о противоречиях, возникающих при вы­ходе за границы применимости фундаментальных поня­тий, И. Кант назвал «трансцендентальной» диалектикой. Г. Гегель же придумал для него более простое и более под­ходящее название — «негативная» (или «субъективная») диалектика.

Вспомним теперь боровскую концепцию дополни­тельности. Н, Бор различает мир макроскопических яв­лений («макромир») и мир микрообъектов («микро­мир»). Понятия макропространства, макровремени и макропричинности приспособлены для познания мак­ромира. Возникает вопрос: что произойдет, если эти по­нятия применить к микрообъектам, т. е. за пределами макроскопических явлений. Н. Бор дает следующий от­вет: понятия макропространства и макровремепи, с од­ной стороны, и понятие макропричинности, о другой, начнут взаимоисключать друг друга («дополнитель­ность»). Сразу бросается в глаза поразительное сходство в методологическом плане (несмотря на существенное различие содержания исходных понятий) между рассуж­дениями Н.Бора и рассуждениями И. Канта. В обоих слу­чаях речь идет о закономерном появлении противоре-

48

чий особого характера при выходе за границы приме­нимости старых понятий.

Таким образом, боровский принцип дополнительно­сти является своеобразным проявлением так называемой негативной диалектики, т. е.. другими словами, есть сво­еобразный сигнал или симтом того, что мы выходим при познании микромира за границы применимости микропонятий.

В зарубежной литературе сходство боровской дополни­тельности с кантонскими антиномиями было замечено уже давно. Достаточно сослаться хотя бы на следующее выс­казывание В. Гейзенберга: «Обсуждение некоторых абст­ракций, характерных для современной теоретической фи­зики, можно найти уже в философии прошлого столетия. В то время, как эти абстракции могли быть тогда, как игра мы слей, отброшены основывающимися только на действи­тельности учеными, утонченное экспериментальное искус­ство современной физики заставляет нас теперь подробно продискутировать эти абстракции».¹ Хотя В. Гейзенберг здесь явно не упоминает И. Канта, тем не менее другие его высказывания свидетельствуют о том, что под «филосо­фией прошлого столетия» подразумевается именно кантов-екая философия. Как мы видели, учение Канта об антино­миях в некотором смысле действительно предвосхитило теоретико-познавательную ситуацию, возникшую в кван­товой физике.

Однако обнаружение связи между боровской допол­нительностью и «негативной» диалектикой отнюдь не исчерпывает философское значение принципа дополни­тельности. Еще Г. Гегель, подвергнув критическому ана-

Ге|'веибсрг В. Физические принципы квантвойчсории. М. 1932. с. 53.

49

1

лизу каптовское учение об антиномиях, отметил непос­ледовательное гь И. Канта в анализе антиномий. По мыс­ли Гегеля, «негативная» («субъективная») диалектика яв­ляется лишь внешним, поверхностным выражением скрывающейся за ней более глубокой «позитивной» («объективной») диалектики. Поэтому нельзя останав­ливаться на констатировании «негативной» диалекти­ки; надо идти глубже, к раскрытию диалектики «пели-тивной». В то же время само понимание «позитивной» диалектики и ее взаимоотношения с диалектикой «не- • гатишюй» с точки зрения научного мировоззрения от-пюдь не совпадает с трактовкой этого вопроса у Гегеля,

Именно, когда ставится вопрос о той объективной ди- .'

цдсктикс, которая лежит в основе субъективной диалек- ;

тики, связанной с принципом дополнительности, сразу;

обнаруживается принципиальное различие между двумя.;:

вышеупомянутыми формулировками боровской допол-*

нительности. Если при переходе от исследования макро-;

объектов к исследованию микрообъектов речь идет о вза- •!

имо исключаем ости пространственно-временного и прич

чинного описания вообще, а пространство, время и;

причинное гь считаю гея априорными формами человечес-:

кого сознания, то относительно объективных оснований

дополнительности возможны выводы троякого рода: ;'

]. Объективным основанием дополнительности явля-j

стся то, ч го мир микрообъсктов есть мир идеальных^

«спиритуальпых» (Джипе) сущностей. Тем самым при-

знается, вообще говоря, существование некоторой!

«объективной» диалектики, но последней приписывают^

ся идеалистические и мистические черты. Диалектики

такого рода оказывается родственной идеалистическим

диалектикам Платона и Гегеля. Следовательно, при та*

50

кой трактовке объективная диалектика, ответственная за дополнительность, мистифицируется.

2. Объективным основанием дополнительности явля­ ется то, что мир микрообъектов есть мир кантовских «вещей в себе». Мы можем знать только, каковы мик­ рообъекты «для другого» (т. е, по отношению к прибо­ ру), по ничего не можем знать о них, каковы они «в себе» (г, е. безотносительно к прибору). При такой трактовке существование объективной диалектики, ответственной за дополнительность, вообще говоря, не отрицается, но она предполагается непознаваемой. Она в этом случае является предметом не знания, а веры.

3. Основанием дополнительности является специфика взаимодействия микрообъекта через посредство макропри­ бора с исследователем, т. е., в конечном счете, дополни­ тельность объясняется спецификой взаимодействия мик­ рообъекта с субъектом. Хотя взаимодействие микрообъ­ екта с макроприбором отнюдь не требует обязательного присутствия исследователя, но для того чтобы можно было перейти от этого взаимодействия к формулировке допол­ нительности, прибор обязательно должен быть использо­ ван исследователем. Именно по этой причине, при сделан­ ных выше предположениях, нельзя объяснить дополни­ тельность спецификой взаимодействия микрообъекта только с макроприбором без участия познающего субъек­ та. Поскольку объективная диалектика, лежащая в основе дополнительности, по определению, существует до. вне и независимо от субъекта, а в указанной трактовке конеч­ ной причиной дополнительности считается специфика вза­ имодействия объекта с субъектом, то в этой трактовке са­ мое существование объективной диалектики как основы Дополнительности фактически отрицается.

51

Объективное основание дополнительности заменяет­ся субъективным основанием. Такая философия восхо­дит к древнегреческой философской школе, получившей название «Новой Академии» (Карпеад и др.). Согласно подобной философии объектов «в себе» вообще не су­ществует; существуют лишь объекты «для другого». Но так как объект «для другого» в конечном счете (через цепочку промежуточных взаимодействий) оказывается объектом «для нас», то понятие объективной реальное-in (т. е. того, ч го существует до, вне и может существо­вать независимо как от индивидуальной, так и от кол­лективной деятельности людей, а поэтому так же неза­висимо, как о i индивидуального, так и от коллективного сознания) утрачивает смысл. Очевидно, что если нет объективной реальности, то нет и объективной диалек­тики.

Напро i ив. если при переходе от исследования макро-объектов к исследованию микрообъектов речь идет о взаимоисключаемости макроскопического простран­ственно-временного и макроскопического причинного описания, а пространство, время и причинность счита- ; тотся атрибутами объективной реальности, то все ука-; занные выше выводы теряют смысл. В самом деле, как ; было замечено выше, в основе антагонизма соответству-"; ющих макропонятий при их применении к микрообъек-1 там лежит модификация в микромире соответствующих -, атрибутов объективной реальности (т. е. появление^ там микропространства, микровремепи и микропри-'j чинности). Но это означает, что объективным основа-;! ниемборовскон дополнительности с макрокорректиров-J кой является обьективное существование в природе| различных шинок пространства, времени и причинно-|

сти. связанное с существованием различных типов дви­жения.

Таким образом, объективная лиалекшка, лежащая в основе субъективной диалектик» (проявляющейся в квантовой физике), может бы iъ раскрыта лишь в резуль­тате анализа объективного источника боровского прин­ципа дополнительности с макрокорректировкой. Эта диалектика заключается в качественном многообразии в природе пространственно — временных и причинных форм, причем это разнообразие существует до, вне и не­зависимо как от человеческого сознания, чак и от чело­веческой деятельности. Но истинное знание об этом раз­нообразии, разумеется, не существуе'1 независимо пи от сознания, пи от деятельности, а напротив, требует для своего получения самой напряженной работы абстрак­тного мышления и самого утонченного эксперименталь­ного мастерства.

Из всего изложенного следует, что Н. Бор гениально уловил суть дополнительности, но в ее детальной трак­товке допустил две методологические ошибки. Первая заключалась в смешении двух, существенно разных фор­мулировок дополнительности (без макрокорректировки исмагфокорректировкой). Вторая выразилась в попыт­ке обьяснить дополнительноегь исходя из особенностей взаимодействия субъекта с объектом, т. е. в попы гке счи­тать специфику взаимодействия макросубъекта с микро-ооъек! 'ом конечной причиной дополнительное ги. Повод Для такого толкования давала возможность объяснить Дополнительность спецификой взаимодействия микро-объекта с макроприбором. Однако, когда возникал воп­рос, чем объясняется эта специфика, И. Бор столь же про­сто объяснял ее дополнительностью. Таким образом.

53

получался логический круг¹, которого невозможно из­бежать, не прибегнув к помощи некоторого объективного фактора, отличного как от взаимодействия микрообъекта с макроприбором, так и от дополнительности. Однако ис­ходная философская установка, касающаяся природы про­странства, времени и причинности (о которой мы упоми­нали выше), помешала Н. Бору поставить вопрос о суще­ствовании такого фактора. В результате, великолепно выразив на «языке дополнительности» своеобразную «не­гативную» диалектику, он остановился на этом и не по­шел дальше, к анализу «позитивной» диалектики.

Впрочем, помимо философских этому способствова­ли и некоторые чисто физические обстоятельства. Дело в том, что вопрос о специфике пространства, времени и причинности в микромире, как уже отмечалось, выхо­дит за рамки нерслятивистской квантовой механики. Поэтому дать положительный отпет на поставленный вопрос возможно только б рамках будущей общей тео­рии элементарных частиц. В этом, между прочим, зак-

¹ Этот круг вполне очевиден, ибо объяснять взаимоисключашостъ макроскопическою пространс i всшю-врс.мспного и макроскопического причинного описания спецификой взаимодействия микрообъекта с мак­ роприбором - знячи i выводить несовместимость соо гвстствующих мак- ропонигий ич существования двух классов взаимоисключающих экспе­ риментальных ус 1аповок. Но взаимоисключаемость таких установок есть• не что иное, как «экспериметальное» проявление все той же боровской дополнительности. Подобный же круг получас гея, когда пытаются объяс­ нять ооровскую дополнительное¹: ь. исходя из идеи корпускулярпо-вол- нового дуализма. Сразу же возникает вопрос, о каком дуализме идет речь: де-броплевском или воровском. Пат имеется в виду дс-бройлевский ду­ ализм, то оп не может объясни i ь боровскую дополнительность, ибо оН противоречит ей: если же речь идет о боровском дуализме, тогда возни-; кает очевидный круг, поскольку несовместимость корпускулярного и. волнового описания является одним из проявлений все той же боров<х кой дополнительное! и. >

54 i

лючается эвристическое значение дискуссий вокруг тол­кования принципа дополнительности.

Итак, анализ проблемы дополнительности показыва­ет, что в ней, как в фокусе, сконцентрированы следую­щие пять подпроблем. Прежде всего, это проблема детер­минизма, которая заключается, как мы видели, в том. су­ществует ли в микромире однозначная связь между состояниями движущегося микроооьекта в начальный /j и в конечный t₂ моменты времени («лапласовский детер­минизм» ). или такой связи нет. Решение этой проблемы заключается в замене лапласовского детерминизма шре-дипгеровским (однозначная связь существует, но не меж­ду действительными, а между возможными состояниями).

Во-вторых это проблема причинности, применимо ли представление о силовом¹ воздействии одного объекта па другой в пространстве и времени к взаимодействию микрообъектов или нет? Решение этой проблемы состо­ит в замене макропричинтюсти особой микропричиннос­тью, физические особенности которой требует специ­ального физического исследования, выходящего за рам­ки обычной квантовой механики и относящегося к компетенции теории элементарных частиц.

С этим вопросом связана и третья подпроблема: ъои.-росопрострапстеенпо-времснноммокеисниимнкрообъ-ектов - применимы ли понятия пространства и време­ни для описания движения микрообъектов или нет? От­вет на этот вопрос аналогичен предыдущему: на смену макропрострапству и макровремени присолят микропро­странство и микровремя. Вторая и третья подпроблемы

Силовое воздействие проявляема физически в передаче о i одного i ела к другому энергии, импульса или момента импульса, притом .-mi передача подчиняется соответствующим динамическим законам сохранения.

55

вплотную подводят к постановке четвертой. Таковой является проблема элементарности: совместима ли «эле­ментарность» микрообъекта (отсутствие у него внутрен­ней структуры и, как следствие этого, неразложимость его на более простые составные части) с его изменчиво­стью (способностью к превращениям в другие микро-объекты) или же нет? Дело в том, что в макромире каче­ственные изменения макрообъсктов всегда связаны с перестройкой их внутренней структуры. В рамках же квантовой механики и квантовой теории поля микро­объект считается «точечным» и потому бесструктурным и в то же время способным к превращениям, Это проти­воречит традиционным макроскопическим представле­ниям. Изучением таких необычных («парадоксальных») превращений занимается теория элементарных частиц. Проблема элементарности тоже получает решение, если подойти к ней с позиции онтологического нсгсо-центризма: «точечный» квантовый объек'1 не имеет мак­роструктуры, но на смену ей приходит онтологически новый тип структуры — микроструктура. При этом с точки зрения традиционных макропредставлсний мик­рообъект «не имеет структуры вообще» (понятие «со­стоит из» теряет смысл), ибо с точки зрения онтологи­ческого геоцентризма нет никакой разницы между мак­роструктурой и «структурой вообще» (подобно тому как нет разницы между макропространством и «простран­ством вообще»)' . Специальные особенности микро­структуры, выраженные особой аксиоматикой, трсбу-

Именно поюму. чю человек является макросуществом, он склонен ;: отождествлять любой иимриочтов реальное: и с макроскопической раз- ? нов иди осты о этого атрибута. -•

-•

56 •

ют построения свооодной от парадоксов теории элемен­тарных частиц, которой пока нет.

Весь комплекс рассмотренных подпроблем приводит в конце концов, к т. н. проблеме физической реальности: является ли физическая реальность, изучаемая с помо­щью систем отсчета н приборов, разновидностью объек­тивной реальности или же это только мысленный кон­структ, не имеющий обьективного аналога, существую­щего до, вне и независимо от исследователя? Другими словами, можно ли просто отождествить физическую ре­альность и паше знание о ней или же этого делать нельзя и мы можем говорить только об отражении (с той или иной степенью точности) этой реальности в сознании изучающего ее физика?

Дело в том, что классическая физика приписывает физической реальности только «абсолютное» (инвари­антное относительно систем отсчета и приборов) и при­том «действительное» (актуальное) существование. С точки зрения этой физики только абсолютное и дей­ствительное бытие являются объективными, а относи­тельное (вариантное, зависимое от других объектов) и возможное (вероятное) бытие — чем-то чисто субъек­тивным. Между тем, теория относительности ввела по­нятие «объективной относительности» (зависимости свойств объекта не от сознания наблюдателя, а от свойств других объектов) и «объективной возможнос­ти» (зависимости состояния объекта не о г сознания того же наблюдателя, а от физических свойств используемо-п> прибора), противопоставив их понятиям «субъектив­ной относительности» и «субъективной возможности». Таким образом, с точки зрения теории относительнос­ти физическая реальность стала единством (синтезом) аоеолютцого (инвариантного) и относительного (вари-

57

антного) бытия; сточки зрения квантовой механики, фи­зическая реальность явилась единством (синтезом) дей­ствительного (актуального) и возможного (потенциаль­ною) бытия. Отсюда следует, что с точки зрения реля­тивистской квантовой теории, синтезирующей теорию относительности и квантовую механику, физическая ре­альность должна быть единством инвариантного и ва­риантного, а также актуального и потенциального бы­тия. При этом предполагается, что это обобщенное по­нятие физической реальности отражает объективное единство этих типов бытия. Только такое решение про­блемы физической реальности согласуется с принципа­ми научного мировоззрения, ибо при отождествлении физической реальности с неким мысленным конструк­том невозможно избежать солипсистских выводов.