выполняет скорее функции регистрирующего "устройства", то есть регистрирует
процессы в пространстве и времени; причем дело не в том, является ли
наблюдатель аппаратом или живым существом; но регистрация, то есть переход
от возможного к действительному, в данном случае, безусловно, необходима и
не может быть исключена из интерпретации квантовой теории. В этом пункте
квантовая теория самым тесным образом связана с термодинамикой, поскольку
всякий акт наблюдения по всей своей природе является необратимым процессом.
Только посредством таких необратимых процессов формализм квантовой теории
может быть непротиворечивым образом связан с действительными процессами в
пространстве и времени. С другой стороны, необратимость, если ее снова
перевести на язык математического изображения событий, является следствием
неполноты знаний, которые наблюдатель имеет о системе, и поэтому не является
все-таки чем-то вполне объективным.
Формулировки Блохинцева несколько иные, чем Александрова. "В квантовой
механике состояние частицы характеризуется действительно не "само по себе",
а принадлежностью частицы тому или иному ансамблю (смешанному или чистому).
Эта принадлежность имеет совершенно объективный характер и не зависит от
сведений наблюдателя". Такие формулировки уводят на самом деле уж очень
далеко (даже слишком далеко) от онтологии материализма. Дело в том, что,
например, в классической термодинамике положение иное. При определении
температуры системы наблюдатель подразумевает, что система представляет
собой только один образец, выбранный
из канонического ансамбля, и он, следовательно, может считать, что
система, по-видимому, обладает различными энергиями. Однако в
действительности система имеет в классической физике в определенный момент
времени только определенное значение энергии, все другие значения не
реализуются. Наблюдатель, следовательно, впадет в ошибку, если будет считать
возможным, что в данный момент существует другое значение энергии. Отсюда
канонический ансамбль содержит высказывания не только о самой системе, но и
о неполноте сведений наблюдателя о системе. Когда Блохинцев пытается в
квантовой теории считать принадлежность системы к ансамблю чем-то вполне
объективным, он употребляет слово "объективный" в смысле, отличающемся от
употребления его в классической физике, ибо в ней эта принадлежность
означает, как уже было отмечено, высказывание не только о системе, но и о
степени знания системы наблюдателем. При рассмотрении квантовой теории
необходимо кратко упомянуть об одном исключении. Если ансамбль
характеризуется в квантовой теории только единственной волновой функцией в
конфигурационном пространстве (а не как обычно -- статистической матрицей),
то создается особая ситуация (так называемый "чистый случай"), в котором
описание может быть названо в известном смысле объективным и в котором
элемент неполного знания непосредственно не обнаруживается. Но так как
всякое измерение (из-за связанных с ним необратимых процессов) снова вводит
потом элемент неполного знания, то и эта ситуация "чистого случая" все-таки
не отличается принципиально от другого, ранее обсужденного более общего
случая.
Из всего рассмотренного выше прежде всего видно, как трудно втиснуть
новые идеи в старую систему понятий предшествующей философии, или,
употребляя старинное выражение, как трудно наполнить новым вином старые
меха. Такие попытки всегда неприятны, потому что заставляют снова и снова
заниматься латанием неизбежных дыр в старых мехах, вместо того чтобы
наслаждаться новым вином. С точки зрения здравого смысла нельзя ожидать, что
мыслители, создавшие диалектический материализм более ста лет назад, могли
предвидеть развитие квантовой теории. Их представления о материи и
реальности не могут быть приспособлены к результатам нашей сегодняшней
утонченной экспериментальной техники.
Здесь, пожалуй, следует сделать дополнительно несколько замечаний о
позиции естествоиспытателя в отношении определенного мировоззрения. При этом
безразлично, о религиозном или политическом мировоззрении идет речь.
Принципиальное различие религиозного и политического мировоззрений,
заключающееся в том, что последнее имеет отношение к непосредственной
материальной реальности мира вокруг нас, в то время как первое имеет
объектом другую реальность, лежащую по ту сторону материального мира, в
данной постановке проблемы несущественно. Здесь следует обсудить проблему
самой веры. Из того, что было до сих пор сказано, следует вывод, что ученый
никогда не должен полагаться на какое-то един-
ственное учение, никогда не должен ограничивать методы своего мышления
одной-единственной философией. Ученый должен быть готов к тому, что
благодаря новым экспериментальным данным могут быть изменены и самые основы
его знания. Но это требование по двум соображениям снова представляло бы
собой слишком большое упрощение нашего положения в жизни.
Первое соображение состоит в том, что весь образ нашего мышления
формируется в нашей юности, благодаря тем идеям, с которыми мы в это время
сталкиваемся, или благодаря тому, что мы вступаем в контакт с выдающимися
личностями, у которых мы учимся. Этот образ мышления будет оказывать
решающее влияние на всю нашу последующую работу, и вследствие этого вполне
возможны затруднения в процессе приспособления к совершенно другим идеям и
системам мышления. Второе соображение состоит в том, что мы всегда
принадлежим некоему обществу или общности. Эту общность связывают воедино
общие идеи, общий критерий моральных ценностей или общий язык, на котором
говорят о всеобщих проблемах жизни. Эти общие идеи могут поддерживаться
авторитетом церкви, партии или государства, и даже если это не будет иметь
место, все равно очень трудно отойти от общепринятых идей, не
противопоставляя себя обществу. Но результаты научных размышлений могут
противоречить некоторым из общепринятых идей. Без сомнения, было бы
неразумно требовать, чтобы ученый вообще не был лояльным членом общества,
чтобы он принципиально отказался от всех благ, которые можно получить,
принадлежа коллективу, и было бы столь же неразумно желать, чтобы общие идеи
коллектива или общества, которые с научной точки зрения всегда необходимо
являются упрощением, следует менять сразу же вслед за очередным успехом
научного познания, что эти общие идеи должны быть, следовательно, такими же
изменчивыми, как и научные теории. Поэтому и в наше время мы снова приходим
к старой проблеме двойственности истины, которая неоднократно возникала в
истории христианской религии в эпоху позднего средневековья. В то время
появилось весьма спорное учение о том, что положительная религия независимо
от того, какую форму она может принять, является для огромного большинства
людей потребностью, в то время как ученый ищет собственно истину по ту
сторону религии и может найти ее только там.
Наука является эзотерическим учением, -- так было сказано, -- она
предназначена только для немногих. В наше время функции положительной
религии в некоторых странах взяли на себя политические учения и общественные
организации, но проблема, в сущности, осталась той же. Первым требованием в
отношении ученого должно всегда оставаться требование интеллектуальной
честности, в то время как общество часто будет просить ученого, вследствие
изменчивости науки, подождать по крайней мере несколько десятилетий, прежде
чем публично высказывать свое расходящееся с общепринятым мнение. Простого
решения этой проблемы -- если одной терпимости недостаточно, -- вероятно,
нет. Но, пожалуй, можно находить некото-
рое утешение в том факте, что здесь речь идет, несомненно, о довольно
старой проблеме, относящейся к жизни человека во все времена.
Теперь снова возвратимся к контрпредложениям копенгагенской
интерпретации квантовой теории и рассмотрим при этом контрпредложения
представителей второй группы. В этих контрпредложениях попытка построения
иной философской интерпретации связана даже со стремлением изменить
квантовую теорию. Добросовестная попытка в этом направлении предпринята
Яноши, который осознал, что предположение о строгой справедливости квантовой
механики заставляет нас отойти от представлений о реальности классической
физики. Он поэтому пытается так изменить квантовую механику, чтобы многие ее
результаты оставались в силе, но ее структура приближалась к структуре
классической физики. Направлением своей атаки он избрал так называемую
редукцию волнового пакета, то есть тот факт, что описывающая систему
волновая функция в момент, когда наблюдателю становится известным результат
наблюдения, меняется скачком. Яноши констатирует, что эта редукция не может
быть выведена из уравнения Шредингера, и полагает, что отсюда можно
заключить о наличии непоследовательности "ортодоксальной" интерпретации. Как
известно, редукция волнового пакета появляется в копенгагенской
интерпретации всегда в тех случаях (на языке формализма -- всегда для
"статистической смеси" состояний) , когда завершается переход от возможного
к действительному, то есть когда действительное выбирается из возможного,
что, согласно обычному описанию, делает наблюдатель. В основе этого лежит
предположение, что интерференционные члены частично погашаются вследствие
неконтролируемых взаимодействий измерительного прибора с системой и
остальным миром (на языке формализма -- взаимодействие "приготовляет"
смесь). Яноши пытается в этом пункте, вводя затухание, так изменить
квантовую механику, чтобы интерференционные члены по истечении конечного
времени исчезали сами по себе. Даже если бы это соответствовало
действительности, -- а все проведенные доныне эксперименты не дают для этого
никаких оснований, -- то при такой интерпретации, как отмечает сам Яноши,
остался бы еще ряд нежелательных следствий (например, волны,
распространяющиеся быстрее скорости света, изменение временной
последовательности причины и следствия для движущегося наблюдателя, то есть
выделение определенных систем отсчета и т. д.). Поэтому мы вряд ли
согласимся пожертвовать простотой квантовой теории ради такого рода
представлений, пока нас не принудит к этому эксперимент.
Среди других оппонентов "ортодоксальной" интерпретации квантовой теории
Шредингер занимает в определенном смысле исключительную позицию, поскольку
он хотел бы приписывать объективную реальность не частицам, а волнам и не
согласен интерпретировать волны только как волны вероятности. В своей работе
"Существуют ли квантовые скачки?" он пытается вообще отвергнуть квантовые
скачки. Но в работе Шредингера прежде всего содержится некоторое
непонимание обычной интерпретации. Он упускает из виду, что волнами
вероятности в обычной интерпретации являются только волны в конфигурационном
пространстве -- то, что на языке математики можно назвать матрицами
преобразования, -- а не трехмерные волны материи или излучения. Последние
объективно реальны в столь же большой и в столь же малой степени, что и
частицы, хотя они не имеют непосредственно никакого отношения к волнам
вероятности, но обладают, подобно максвелловскому полю, непрерывной
плотностью энергии и импульса. Конечно, Шредингер правильно подчеркивает,
что эти процессы можно считать более непрерывными, чем это делается в
большинстве случаев. Однако Шредингер не может этим устранить из мира
