Эйнштейн (Жизнь, Смерть, Бессмертие)
Когда Борн по просьбе Зелига комментировал это письмо, он написал, что не сочувствует позитивизму и что Эйнштейн был приверженцем классического детерминизма. Последнее требует оговорок.
Эйнштейн не считал статистические закономерности основными закономерностями бытия. Он полагал, что основные закономерности определяют не вероятность событий, а сами события. В письме к Зелигу Эйнштейн говорил, что поле, определяющее события в каждой точке пространства, кажется ему элементарным понятием.
"В моих взглядах на основы физики я расхожусь со всеми моими современниками и поэтому не могу себе позволить выступать от имени теоретической физики. Я не верю в необходимость статистического характера основных законов и вопреки почти общему мнению современников считаю по крайней мере мыслимым, если не достоверным, тезис об элементарном характере понятия поля" [18].
16 Успехи физических наук, 1956, 59, вып. 1, с. 131.
17 Seelig, 395.
18 Ibid., 396.
В письме Джемсу Франку Эйнштейн говорил:
541
"Я еще могу представить, что бог создал мир, в котором нет законов природы, короче говоря, что он создал хаос. Но чтобы статистические законы были окончательными и бог разыгрывал каждый случай в отдельности, - такая мысль мне крайне несимпатична" [19].
В 1948 г. Эйнштейн писал Инфельду о беседе с одним физиком, защищавшим официальную точку зрения на квантовую механику. Эйнштейн говорил, что он был восхищен научной изобретательностью своего собеседника.
"Однако дискуссия с ним очень трудна, ибо разные аргументы имеют в его глазах совершенно другой вес, чем в моих. Мое твердое следование логической простоте и отсутствие доверия к ценности критериев теорий, даже тех, что производят большое впечатление, если речь идет о принципиальных вопросах, для него непонятны. Он находит такого рода позицию обособленной и странной, как все, кто считает, что квантовая теория близка к сути дела" [20].
19 Seelig, 396.
20 Успехи физических наук, 1956, 59, вып. 1, с. 174.
Одного этого письма достаточно, чтобы понять смысл эйнштейновской "логической простоты". "Логическая простота" представляет онтологическую характеристику бытия, она утверждает существование объективного ratio, объективной детерминированности процессов природы. Но эта детерминированность воплощалась для Эйнштейна в "классическом идеале", очищенном от произвольных постулатов абсолютной одновременности и абсолютного пространства.
Теория в этом отношении шла дальше своего творца.
В эйнштейновском соотношении массы и энергии содержались атомная эра, если говорить о практике, и представление о трансмугациях частиц, если говорить о физической теории. Это не изменило основного направления в творчестве Эйнштейна; основным направлением была разработка теории, в которой исходным понятием оставалось движение тождественных себе тел.
В своих воспоминаниях об Эйнштейне Инфельд пишет:
"Мне было очень больно видеть обособленность Эйнштейна и то, что он стоит как бы вне потока физики. Часто этот величайший, вероятно, физик мира говорил мне в Принстоне: "Физики считают меня старым глуп
542
цом, но я убежден, что в будущем развитие физики пойдет в другом направлении, чем до сих пор". Сегодня возражения Эйнштейна против квантовой механики нисколько не потеряли своей силы. Сегодня - мне кажется - он был бы менее одинок в своих воззрениях, чем в 1936 г." [21]
21 Там же, с. 173.
Действительно, в пятидесятые годы, когда Инфельд писал эти строки, и еще более в 60-70-е годы физика все более явственным образом приближалась к пределам той картины мира, которая была создана в XVII - XVIII вв., развивалась в течение XIX в. и получила завершение в нашем столетии. В XVII-XVIII вв. думали, что объяснить мир - это значит нарисовать картину перемещений частиц в пространстве; что картина, в которой указаны положения и скорости всех частиц, будет исчерпывающим объяснением бытия. В XIX в. поняли, что перемещение частиц еще не объясняет сути явлений, существуют сложные процессы, которые останутся не объясненными механическими моделями. В XX в. Эйнштейн показал, что законы перемещения частиц и всех вообще тел природы отличаются от классических законов Ньютона, а квантовая механика разъяснила, что движение частицы - сложный процесс, не допускающий одновременного точного определения положения и скорости частицы. Это было ограничением "классического идеала". Более радикальный отказ от него был подготовлен открытиями в области элементарных частиц и столь характерным для нашего времени обобщением квантовой механики и теории относительности. Но более ясное понимание необходимости такого отказа во многом зависело от того уточнения принципов квантовой механики, которое было результатом споров между Эйнштейном и сторонниками официальной вероятностной интерпретации.
Во-первых, эти споры толкнули Бора и других сторонников официальной концепции к значительному уточнению их позиции. В цитированном уже выступлении в Институте физических проблем Бор после рассказа о первой беседе и первом споре с Эйнштейном говорил о последующих дискуссиях. Отсюда и взяты строки, помещенные в качестве эпиграфа к этой главе. Что имел в виду Бор в своей процитированной там фразе: "На каждом новом этапе Эйнштейн бросал вызов науке, и, не будь этих вызовов, развитие квантовой физики надолго бы затянулось" [22].
22 Наука и жизнь, 1961, № 8, с. 73.
543
Во-вторых, в результате дискуссий была уточнена критическая платформа. Стало выясняться, что для определенного круга процессов квантовая механика не обнаруживает внутренних противоречий. В этом отношении она отличается от механики Ньютона. В последней существовали внутренние противоречия: мгновенное дальнодействие и абсолютное время, а также силы инерции как критерии абсолютного движения - все это противоречило "классическому идеалу" - общей основе всех теорий "типа ньютоновой механики".
Квантовая механика исходила из определенного постулата - существования классического объекта, и ничто в ней не противоречило исходному постулату, ничто не вводило произвольных допущений. Поэтому здесь в отличие от механики Ньютона можно было пойти вперед, только предъявив совершенно новые факты, раскрыв новый мир, в котором не было бы места исходному постулату квантовой механики.
Эти факты накоплялись в физике элементарных частиц. Но они не входили в арсенал эйнштейновской критики квантовой механики, и до поры до времени эта критика казалась лишенной эвристической ценности. Она считалась бесплодной, как и поиски единой теории поля. Отсюда - вывод о почти полной бесплодности того отрезка творческого пути Эйнштейна, на котором его гений должен был находиться в зените. С этим выводом трудно примириться.
Вывод о бесплодности эйнштейновской критики (и в равной степени поисков единой теории поля) теряет смысл при изменении критериев того, что мы называем эвристической ценностью. Явной и непосредственной эвристической ценностью обладают однозначные и позитивные физические теории. Но значительной, хотя неявной и косвенной, эвристической ценностью обладают также концепции незавершенные, не достигшие однозначной и позитивной формы, оставившие будущему не ответы, а только вопросы.
544
Объективный смысл вопросов, содержавшихся в эйнштейновской критике квантовой механики, сейчас стал довольно ясным. Гейзенберг и Бор говорили о взаимодействии движущейся элементарной частицы с некоторым телом, в отношении которого нет никаких сомнений ни в его положении, ни в скорости. Такое тело, например диафрагма, через которую проходит частица, - вне подозрений, она заведомо не сдвигается во время эксперимента. Мы игнорируем тот факт, что сама диафрагма в конечном счете состоит из частиц, лишенных, вообще говоря, определенного положения и определенной скорости. Как только мы распространяем квантово-атомистическое представление на диафрагму, квантовая механика утрачивает смысл, ведь он как раз и заключается в утверждениях, относящихся к квантовому объекту (частице), во-первых, и к классическому объекту (например, к диафрагме), во-вторых. Квантовая механика обладает не только негативным содержанием, она не только отрицает возможность одновременного сколь угодно точного определения координат и скорости частицы. Квантовая механика, как уже было сказано, обладает позитивным содержанием, она утверждает, что при определенных условиях, с определенными ограничениями можно определить положение и скорость частицы. Вот это позитивное содержание квантовой механики и подвергается сомнению во всех более радикальных (в смысле отказа от классических понятий), чем квантовая механика, теориях начиная с тридцатых годов, когда впервые усомнились в возможности точного определения переменных поля, независимо от условий Гейзенберга, обеспечивающих и ограничивающих такую возможность.