![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Кузнецов, Б. Г. Этюды об Эйнштейне
.pdfЧем дальше, тем Эйнштейна все меньше удовлет воряла картина универсальной зависимости сил инер ции от импульсов со стороны других элементов natu ra naturata, со стороны совокупности тел Вселенной (принцип Маха). Его все меньше удовлетворял пер вичный характер изменений метрического простран ства, протяженности как модуса.
Видел ли Эйнштейн путь к физическому представ лению о natura naturans, о самодействующей субстан ции, состояниями которой служат метрические свой ства масштабов и часов, метрические свойства пространства-времени, поведение наблюдаемых тел? Этот путь Эйнштейн в некоторой мере видел, вернее допускал его существование. Но он не пошел по указанному пути.
Чисто опинозовское решение проблемы должно было состоять в постулате пространственных, но принципиально не модальных, не регистрируемых метрически процессов, которые тем не менее в прин ципе могут быть объектом физического анализа, так как они определяют метрически регистрируемые, вы ражающиеся в метрических соотношениях вторичные процессы. Первый намек на существование метриче ски нерегистрируемых процессов состоит во взаимо действии измеряемого тела и измеряющего прибора. Измеряющий прибор — тело, с помощью которого производится измерение,— воздействует на измеря емое тело. В письме к Морису Соловину Эйнштейн говорит о таком воздействии, после чего следует упо минавшееся уже неожиданное по общности заключе ние: «если не грешить против разума, нельзя вообще ни к чему прийти» *.
'A . E i n s t e i n . Lettres à Maurice Solovine. Paris. 1956, p. 129.
440
Грешит ли против разума квантовая механика? Она не закрывает глаза на воздействие измеряющего прибора; напротив, с констатации такого воздействия начинаются квантово-механические конструкции. Грех состоит в допущении принципиально неконтро лируемых воздействий, в допущении метрически нерегистрируемых процессов. Но Эйнштейн говорит о другом, о более тяжелом грехе против разума — об игнорировании воздействий измеряющего прибора на измеряемое тело. Квантовая механика виновна в не сколько аналогичном либерализме. Она отдает себе отчет в неконтролируемых изменениях поведения ча стицы, но игнорирует такие изменения, когда речь идет о приборе. Постулат классических тел взаимо действия с гарантированно локализованными элемен тами (например, отверстиями в неподвижной диаф рагме) или с гарантированной реакцией на импульс (диафрагма с очень легкой дверцей) позволяет при своить квантовым объектам пространственно-времен ною локализацию и метрически регистрируемые им пульсно-энергетические взаимодействия и, таким об разом, вернуться в мир natura naturata. Но все же грех есть грех, и после квантовой механики класси ческая картина мировых линий, зависящих от им пульсов, которые одно тело (одна модальная протя женность) передает другому телу (другой модальной протяженности), потеряла свой само собой разумею щийся абсолютный смысл.
Негативная сторона квантовой механики — огра ничение картезианской по духу схемы точных миро вых линий — находит свои наиболее ранние антеце денты в clinamen Эпикура. Квантовая механика в сво ей положительной части имеет другие антецеденты. Их можно обнаружить, если учесть возможность ре
441
лятивистского обобщения квантовой механики. Нере лятивистская квантовая механика рассматривает воз действие макроскопических тел на поведение части цы, на ее положение и импульс. А если воздействие исходит не от отдельных тел, а от универсального поля, может Оыть от космоса в целом, и если оно оп ределяет не поведение, а существование частиц?
Тогда «грех против разума» приобретает совсем новый смысл. Это грех против разума, это измена ра ционализму. Но какому рационализму?
Рационализму Декарта? Да! Рационализму одно значной причинной связи модусов? Да! Но если го ворить о рационализме Спинозы, лежащем в основе учения о субстанции, о спинозовском ультрарациона лизме, то перед нами не измена, а апофеоз. «Грех против разума» — это грех против разума, постигаю щего бытие как систему импульсов и линий поведе ния, однозначно определяемых этими импульсами. Следовательно, это грех против разума, воплощен ного в natura naturata, но грех во имя natura naturans,
производящей природы, causa sui, субстанции.
5
Теперь можно представить себе смысл той реплики, которую мы не отважимся, как уже было сказано, вложить в уста Спинозы.
По-видимому, Спиноза согласился бы с Эйнштей ном: закономерности природы управляют не вероят ностями, а самими событиями. Они определяют пове дение каждой частицы от точки к точке и от мгнове ния к мгновению, они определяют мировые линии, и каузально объясненный мир распадается на миро вые линии частиц.
442
Но Спиноза согласился бы и с Бором: схема опре деленных мировых линий не исчерпывает самых глу боких атрибутов природы, бунт частицы против опре деленной мировой линии и ее бунт против определен ного импульсно-энергетического взаимодействия, быть может, свидетельствует о том, что субстанция частицы не сводится к ее определенному простран ственно-временному и импульсно-энергетическому по ведению. Бог Спинозы — это не natura naturata, это natura naturans, это субстанция, и из того, что клас сическая natura naturata имеет строго определенный характер и состоит не из определенных вероятностей, а из определенных событий, вовсе не следует, что такова же и natura naturans. Быть может, бог Спино зы, в отличие от бога Эйнштейна, все же играет в кости.
Можно подумать, что Спиноза уподобился бы тому известному мудрецу, который, решая тяжбу, сказал: «Ты прав, сын мой» истцу, ту же фразу — ответчи ку, а когда жена мудреца запротестовала против со гласия с исключающими друг друга версиями, отве тил ей: «И ты тоже права». В такой-то мере Спиноза в тяжбе Эйнштейна с Бором апробировал бы проти востоящие одна другой концепции. В какой-то мере он согласился бы и с их несовместимостью. Но глав ное содержание заключения арбитра должно было состоять в развитии и обобщении представленных на его суд концепций.
Можно ли развивать, обобщать, модифицировать концепции Эйнштейна и Бора? Ведь для этого, каза лось бы, необходимо перейти к новым областям фи зического эксперимента, к новым рядам физических явлений. Но с современной точки зрения такой пе реход и" был необходимой частью принстонской
448
апелляции к тени Спинозы. Ведь речь шла не о спи ритическом сеансе, а о физическом споре и имя Спинозы могло быть только символом поисков но вых физических фактов. В 1937 г. еще могло суще ствовать представление о решении спора логически ми аргументами и историческими реминисценциями. Но и тогда вопрос Эйнштейна и Бора начинался сло вами: «если бы Спиноза знал квантовую механику...» Теперь этот вопрос должен начинаться так: «если бы Спиноза знал о виртуальных частицах, о вакууме,
орелятивистских квантовых эффектах...»
В60-е годы, если речь идет о физической, а не историко-научной проблеме, вызов тени Спинозы может означать только одно. Идея natura naturata имеет в качестве физического эквивалента систему мировых линий и импульсно-энергетических взаимо действий, определяющих события — пространствен
но-временную локализацию и обмен импульсами и энергиями. Неопределенность того и другого — физи ческий эквивалент несводимости natura naturans к natura naturata. А в чем же положительное решение проблемы? Где физический эквивалент спинозовского бога, спинозовской субстанции, causa sui?
Первое, классическое приближение к природе дает систему определенных событий, где нет игры в ко сти. Это — natura naturata. Далее — квантовый мир. И еще дальше, вернее еще глубже,— мир ультрарелятивистских эффектов. О нем мы знаем очень мало.
Быть может, с помощьюсм |
ускорителей порядкас е к400—, |
|
1000 млрд, электронвольт, проникнув в области по |
||
рядка 1 0 -13— 1 0 -15 |
и 10-24— 10-25 |
мы |
узнаем о нем больше. Но одну особенность ультрарелятивистских энергий и ультрарелятивистского мира можно сейчас предугадать с некоторой вероят-
444
ностью, проиллюстрировав ее чисто условной схемой, которая уже не раз приводилась в этой книге. Речь идет о трансмутации частиц в областях порядка 10~13 с м и 10-24 с е к . Пространство в указанных об ластях — не метрическое, здесь расстояние не явля ется функцией координат и не является величиной, характеризующей движение тождественной себе ча стицы, оно является условием существования такой частицы, условием ее движения. Пространство здесь не модус, а атрибут субстанции.
Мы можем связать ультрарелятивистские регене рации частицы (исходные, не выводимые из метри ческой формулы) с самодействием субстанции, с cau sa sui при помощи условной квазифизической схемы, иллюстрирующей лишь принципиальную возмож ность сближения современных понятий с понятиями Спинозы. Предположим, что регенерации во все сто роны на расстояние в 10-13 с м в течение 10-24 с е к обладают равной вероятностью и зависят от воздей ствия Метагалактики в целом на каждый из ее эле ментов, на каждую частицу. По существу речь идет о самодействии Метагалактики, о causa sui. Такое самодействие ничего общего не имеет с принципом Маха, поскольку перед нами не импульсы частицы, а исходные пространственные атрибуты.
Несколько столь же условных допущений о ме ханизме перехода от субстанциальной протяженно сти, т. е. от ультрарелятивистских регенераций, к мо дальной протяженности, т. е. к движениям на различные расстояния, с различной скоростью, к движениям, зависящим от импульсов.
Наряду с самодействием Метагалактики, мы встречаем в мире локальные поля: гравитационные поля небесных тел и систем и другие силовые поля.
445
Эти локальные поля ответственны за модальные движения. Они нарушают симметрию вероятностей регенерации и создают диссимметрию вероятностей, поэтому частица в локальном поле преодолевает в какой-то мере (различной в различных системах от счета) исходный симметричный разброс направле ний элементарных сдвигов, приобретает макроскопи ческую ненулевую траекторию (в течение заданного времени, после большого числа случайных блужда ний, оказывается более или менее далеко от исход ного пункта) и макроскопическую ненулевую ско рость (не превышающую, однако, скорости элемен тарного сдвига 10-13: 10-24 = с, т. е. «скорости» света; слово «скорость» стоит здесь в кавычках по тому, что в указанной области нет движения в мо дальном смысле).
Этот вопрос, собственно, и интересовал Эйнштей на и Бора. Мы могли бы сейчас придать ему экспе риментальный характер. Поскольку с переходом к более высоким энергиям мы проникаем во все мень шие пространственно-временные области, можно представить себе, что энергии порядка 400— 1000 млрд, электронвольт откроют дверь в области, где мы сталкиваемся непосредственно с атрибутами субстанции, с natura naturans. Но эксперименталь ный разговор с богом Спинозы требует больших средств, может произойти очень не скоро и, главное, не произойдет без новых понятий; на ряд вопросов физика высоких энергий ответит, вероятно, отрица нием физического смысла заданных вопросов. По этому не лишней, быть может, окажется попытка проверить, сохраняет ли смысл вопрос «играет ли бог в кости», когда речь идет о боге Спинозы, о na tura naturans.
446
Вопрос этот обладает физическим смыслом, если выпадение костей — результат испытания — может быть хотя бы в принципе наблюдаемым. Тогда мож но ответить на вопрос о боге, играющем в кости, утвердительно либо отрицательно. Если закономер ности бытия определяют достоверным образом выпа дение костей, иначе говоря, если бог знает заранее, как лягут кости, тогда никакой игры случая нет, тогда бог не играет в кости. Если же закономерности бытия определяют лишь вероятность результата ис пытания, если бог заранее знает только шансы каж дого выпадения костей, тогда бог играет в кости.
Вся эта схема кажется неприменимой к немодаль ной протяженности, к natura naturans. Приведенная выше схема иллюстрирует такую неприменимость. Известна ли вероятность пространственно неопреде ленных регенераций? О вероятности тут не может быть и речи, пока мы не вводим в пространство координатные оси, направления, симметрию и диссимметрию направлений. Пока все это не введено, можно говорить только о регенерациях частицы без характеристики направлений. Но регенерация сама по себе не только вероятна и даже не только досто верна, она представляет собой natura naturans, суб
станциальное бытие, |
существование субстанции, |
и если пользоваться |
тут языком Спинозы, то нельзя |
ставить вопрос, разыгрывает ли бог в кости свое бы тие. Все дело, однако, в том, что natura naturans не имеет физического смысла без natura naturata.
Что же касается последней, т. е. модального дви жения частицы в определенную сторону, то здесь, если иметь в виду ультрамикроскопическую карти ну, бог играет в кости. Но это не спинозовский бог, не natura naturans. Основные закономерности тех
447
движений, которые могут быть наблюдаемы,— ста тистические закономерности, и это, конечно, отно сится к каждой, отдельно взятой, индивидуальной, тождественной себе частице. Нестатистические зако номерности модального движения в ультрамикроскопическом аспекте исключены, импульсы, энергия и пространственно-временнйя локализация частицы определены в общем случае только по вероятности.
И тут мы сталкиваемся с идеей, вполне спинозовской и наиболее чуждой классическому представле нию. Все дело в том, что спинозовский «бог, не играющий в кости», неотделим от воровского «бога, играющего в кости», понятие атрибута в современной физике неотделимо от понятия модуса.
Протяженная субстанция обладает в качестве ис ходного атрибута неопределенными по направлению регенерациями. Эти регенерации и выделяют обла сти порядка 10-13 см и 10-24 с е к как минимальные дискретные ячейки, внутри которых не может быть модального, метрического пространства — динамиче ской переменной движущейся частицы. Но понятие регенерации лишено смысла без понятия макроско пической мировой линии; в начале статьи уже отме чалось, что превращение частицы одного типа в частицу другого типа означает переход от одной эвентуальной мировой линии к другой. Это — совре менная физическая модификация спинозовской идеи, которая не имела ни антецедентов, ни продолжения в классической науке; в понятие субстанции вклю чается ее принципиальная познаваемость. Мы можем без какой бы то ни было модернизации применить современный термин и говорить о дополнительности спинозовских natura naturans и natura naturata.
Из представления о такой дополнительности мож
448
но было бы вывести инвариантность скорости рас пространения света и вообще скорости распростра нения взаимодействий между телами, скорости распространения полей. Речь идет о распростра нении диссимметрии вероятностей ультрамикроскопических регенераций. Сами эти регенерации — natura naturans, и к ним непосредственно непримени мо понятие вероятности. Однако оно применимо в качестве дополнительного, и без него регенерация бессодержательна; если нет представления о макро скопическом движении, фраза «частица превращает ся в иную, а затем в частицу исходного типа» лишена смысла: трансмутация — это изменение эвен туальной макроскопической мировой линии. Макро скопическая мировая линия определена статистиче ски. Таким образом, понятия субстанциальной досто верности и вероятности — дополнительные понятия. Спинозовский бог — natura naturans — не играет в кости, но не имеет физического смысла без играю щей в кости natura naturata. Направление элементар ного сдвига на расстояние 10-13 см определяется игрой случая, разыгрывается каждый раз в кости, поэтому направление траектории частицы имеет ста тистический разброс и макроскопическая скорость частицы в зависимости от такого разброса, в зависи мости от системы отсчета оказывается различной. Но самый факт игры в кости, самый факт дополни тельности ультрамикроскопической регенерации и ее направления субстанциален, не является игрой слу чая, диссимметрия вероятностей регенерации не яв ляется вероятной, она достоверна, она имеет место при каждом акте регенерации, распространяется без статистического разброса — с одной и той же ско ростью во всех системах отсчета.51
15 в. г. Кузнецов |
449 |