Головна
ГоловнаІсторіяІсторія наук → 
« Попередня Наступна »
В. Гейзенберг. В. Фізика і філософія. Частина і ціле: Пер. з нім. М.: Наука. Гол. ред. фіз.-мат. літ. , 1989 - перейти до змісту підручника

V. Квантової механіки і БЕСІДА з Ейнштейном (1925-1926)

Розвиток атомної фізики в ті критичні для неї роки відбувалося так, як передбачав Нільс Бор під час нашої прогулянки по Хайнбергу. Труднощі і внутрішні суперечності, що стояли на шляху розуміння атомів в їх стабільності, не вдавалося ні подолати, ні хоча б згладити. Навпаки, вони виступали з усе більшою гостротою. Всяка спроба впоратися з ними, покладаючись на понятійний апарат колишньої фізики, здавалася заздалегідь приреченої на провал.

Так було, наприклад, з відкриттям американця Комптона, який встановив, що світло (точніше, рентгенівське випромінювання) змінює свою частоту при розсіянні на електронах 15. Цей результат можна було пояснити, прийнявши, що світло, як це запропонував Ейнштейн, складається з малих часток, або порцій енергії, які з великою швидкістю рухаються в просторі і іноді, як при явищі розсіяння, стикаються з електроном. З іншого боку, було багато експериментів, з яких випливало, що світло відрізняється від радіохвиль не є принциповим, а лише більш короткою довжиною хвилі, і що промінь світла - це хвиля, а не потік частинок. Дуже дивними були і дані вимірювань, проведених голландцем Орнстейну. Тут мова йшла про визначення співвідношень інтенсивності спектральних ліній, що об'єднуються в так званий мультиплет. Ці співвідношення виявилося можливим розрахувати за допомогою теорії Бора. З'ясувалося, що, хоча виведені з теорії Бора формули при першому наближенні не дають точного результату, однак після їх незначного видозміни можна прийти до нових формулами, мабуть, в точності відповідним даними експериментів. Ми помалу вчилися пристосовуватися до труднощів, звикали до того, що поняття та образи, перенесені з колишньою фізики в сферу атома, вірні там лише наполовину, а наполовину помилкові, і що тому не можна вимагати при їх застосуванні занадто великої точності. З іншого боку, при вмілому використанні цієї свободи іноді вдавалося просто вгадати вірну математичну формулювання окремих частковостей.

На семінарах, що проходили під керівництвом Макса Борна в літній семестр 1924 року в Геттінгені, вже говорилося тому про новій дисципліні - квантової механіки, покликаної пізніше зайняти місце старої ньютонівської механіки, хоча її контури вимальовувалися лише пунктирно. У наступну потім зимовий се-Местр, коли я знову приїхав на час прибуття в Копенгаген, намагаючись розвинути намічену Крамерсом теорію так званих дисперсійних явищ, наші зусилля були зосереджені не стільки на те, щоб вивести вірні математичні співвідношення, скільки на тому, щоб вгадати їх , виходячи з передбачуваної аналогією з формулами класичної теорії.

Думаючи про стан, в якому перебувала в ті місяці атомна теорія, я завжди згадую про один поході по горах між Крій-том і Ахензее, який я разом з кількома своїми друзями по молодіжному руху зробив пізньої осені 1924 року. У долині тоді стояла похмура погода, на горах низько висіли хмари; при сходженні туман все щільніше стулявся навколо нашої все більш вузької стежки, і через деякий час ми потрапили в зовсім хаотичне нагромадження скель і гірських сосен, при всьому бажанні вже не бачачи ніякої дороги. Ми намагалися все ж піднятися вище, хоча нас турбувала думка про те, чи зуміємо ми в разі потреби знайти шлях назад. Але при подальшому сходженні сталася дивна зміна. Туман робився місцями так густий, що ми втрачали один одного з виду і могли подавати сигнали тільки окликами. Разом з тим над нами ставало світліше. Освітленість почала змінюватися. Ми, напевно, потрапили в область рухомих жмутів туману, і раптом у проміжку між двома хмарами побачили яскравий, освітлений сонцем край високої скелі, про існування якої ми вже здогадувалися по своїй карті. Кількох проблисків такого роду виявилося достатньо, щоб ми склали собі ясну картину гірського ландшафту, що лежав попереду і вище нас, а ще через десять хвилин крутого підйому ми вже стояли під яскравим сонцем на сідловині над морем хмар. На півдні абсолютно виразно розрізнялися піки Зоннвендского масиву, а позаду них - снігові вершини Центральних Альп, і відносно шляху нашого подальшого сходження не було ніяких сумнівів.

В атомній фізиці взимку 1924/25 року ми вже явно увійшли в ту область, де туман часто бував ще непроглядно густий, але над нами, так би мовити, ставало вже світліше. Мінлива ступінь ясності віщувала можливість вирішальних прозрінь.

Відновлюючи в літній семестр 1925 свою роботу в Геттінгені - з липня 1924 я був приват-доцентом в тамтешньому університеті, - я почав свої наукові дослідження з спроби вгадати правильні формули інтенсивності ліній спектра водню, використовуючи метод, схожий з тим, який був апробований в нашій спільній з Крамерсом роботі в Копенгагені. Ця спроба не вдалася. Я загруз у непролазних хащах складних математичних формул, з яких не знаходив ніякого виходу. Проте у результаті цієї спроби у мене зміцнилося думка, що не слід задаватися питанням про орбітах електронів в атомі і що сукупність частот коливань і величин (так званих амплітуд), що визначають інтенсивність ліній спектра, може служити повноцінною заміною орбітах. У всякому разі, ці величини можна було не-як безпосередньо спостерігати. Розгляд лише цих величин як визначальних параметрів атома було цілком у дусі тієї філософії, яку представляв в якості позиції Ейнштейна наш друг Отто Лапорт під час нашої велосипедної поїздки уздовж Вальхензее. Моя спроба здійснити подібний план, досліджуючи атом водню, провалилася через складність проблеми. Я став тоді шукати математично більш просту механічну систему, де можна було б впоратися з розрахунками. Такою системою з'явився маятник або, ширше, так званий ангармонічним осцилятор, застосовуваний в атомній фізиці, наприклад в якості моделі внутрішньомолекулярних коливань. Моїм планам швидше допомогло, ніж завадило, одне зовнішня перешкода.

Наприкінці травня 1925 я так неприємно захворів сінну лихоманку, що змушений був просити Борна про звільнення мене на 14 днів від моїх обов'язків. Мені захотілося поїхати на острів Гельголанд, щоб на морському повітрі далеко від квітучих дерев і лугів впоратися зі своєю хворобою. Після прибуття на Гельголанд я, напевно, виробляв дуже плачевний враження зі своїм розпухлим особою, бо господиня, у якої я зняв кімнату, сказала, що я, видно, напередодні міцно з кимось зчепився, але вже вона-то обов'язково приведе мене знову в порядок. Моя кімната знаходилася на другому поверсі її будинку, розташованого високо на південному березі цього скелястого острова так, що з вікон відкривався чудовий вид на нижню частину міста, що лежать за ним дюни і море. Сидячи на балконі, я не раз мав привід задуматися над зауваженням Бора про те, що при погляді на море людина немов вбирає крихту нескінченності.

На Гельголанде, крім щоденних прогулянок в гори і через дюни до купалень на березі, у мене не було ніякого іншого приводу відволікатися від своєї проблеми, тому я просувався вперед швидше, ніж це було б можливо в Геттінгені . Кілька днів виявилося достатньо, щоб відкинути математичний баласт, завжди неминуче накопичується в подібних випадках, і знайти просту математичну формулювання мого питання. Ще через кілька днів стало ясно, чим саме слід замінити квантові умови Бора-Зоммерфельда в такій фізиці, в якій повинні фігурувати тільки спостережувані величини. Складалося також виразне відчуття, що разом з цим додатковим умовою центральний пункт теорії вже сформульований, і після цього вже не залишається місця для сваволі. Потім я помітив, однак, що поки ще ж немає гарантії того, що виникає у мене математична схема може бути реалізована несуперечливим чином. Зокрема, було зовсім неясно, чи дотримується в ній закон збереження енергії, а я прекрасно усвідомлював, що без закону збереження енергії вся схема втрачає будь-яку цінність. З іншого боку, в моїх розрахунках було багато ознак того, що вимальовується переді мною схема і справді може бути раз-повернутися несуперечливим чином, аби вдалося показати дотримання нею закону збереження енергії. Отже, я все більше зосереджував свої зусилля на питанні про дотримання закону збереження енергії, і якось увечері просунувся настільки далеко, що зумів за допомогою досить-громіздких, за теперішніми масштабами, обчислень визначити окремі члени енергетичної таблиці, або, як сьогодні говорять , матриці енергії. Коли щодо перших членів закон збереження енергії дійсно підтвердився, мною опанувало таке збудження, що в наступних обчисленнях я постійно робив помилки. Було тому вже третій годині ночі, коли переді мною лежав остаточний результат розрахунків. Закон збереження енергії зберігав силу для всіх членів, а оскільки все це вийшло як би само собою, так би мовити, без жодного примусу, - я вже не міг більше сумніватися в математичній несуперечності та узгодженості намітилася тут квантової механіки. У перший момент я до глибини душі злякався. У мене було відчуття, що я дивлюся крізь поверхню атомних явищ на лежаче глибоко під нею підставу вражаючою внутрішньої краси, і у мене майже крутилася голова від думки, що я можу тепер простежити всю повноту математичних структур, які там, в глибині, розгорнула переді мною природа. Я був такий схвильований, що не міг і думати про сон. Тому я вийшов у вже починалися світанкових сутінках з дому і попрямував до південного краю острова, де самотньо виступала в море скеля-башта завжди дражнила в мені полювання піднятися на неї. Мені вдалося це зробити без особливих труднощів, і я дочекався на її вершині сходу сонця.

Те, що відкрилося моєму погляду Гельголандской вночі, було, звичайно, не набагато більше, ніж освітлений сонцем край скелі в горах над Ахензее.

Проте зазвичай такий критичний Вольфганг Паулі, якому я повідомив про свої результати, заохотив мене рухатися далі у взятому напрямі. У Геттінгені Борн і Йордан взялися за реалізацію цієї нової можливості. Молодий англієць Дірак в Кембриджі розробив власні математичні методи вирішення виниклих тут проблем, і вже через кілька місяців інтенсивної роботи цих фізиків була зведена дуже досконала, внутрішньо пов'язана математична споруда, щодо якої можна було сподіватися, що вона дійсно задовольняє різноманітним експериментальними даними атомної фізики. Про ту вкрай напруженій роботі, яка в наступний час по кілька місяців поспіль не давала нам зітхнути, розповідати тут не місце. Але варто повідомити про бесіду з Ейнштейном, що сталася після моєї доповіді про нову квантовій механіці в Берліні.

Берлінський університет вважався тоді оплотом фізичної науки в Німеччині. Тут працювали Планк, Ейнштейн, фон Лауе і Нернст. Тут Планк відкрив квантову теорію, а Рубенс підтвердив її своїми вимірами теплового випромінювання, і тут же Ейн-штейн в 1916 році сформулював загальну теорію відносності та теорію гравітації. Центром наукового життя був фізичний колоквіум, який сходив ще до традиції часів Гельмгольца і на який здебільшого в повному складі приходили професора фізики. Навесні 1926 я був запрошений повідомити в рамках цього колоквіуму про нещодавно виникла квантовій механіці. Оскільки тут мені вперше представлялася можливість особисто познайомитися з носіями прославлених імен, я не пошкодував зусиль, щоб якомога ясніше викласти поняття і математичні основи нової теорії, настільки незвичні для тодішньої фізики, і мені вдалося пробудити інтерес деяких присутніх, особливо Ейнштейна. Ейнштейн попросив мене після колоквіуму зайти до нього додому з тим, щоб ми змогли детально обговорити нові ідеї.

По дорозі він поцікавився про хід мого навчання і про моїх колишніх інтересах у фізиці. Однак варто було нам увійти в його квартиру, він тут же почав розмову з питання, що стосується філософських передумов моєї роботи: «Те, що Ви нам розповіли, звучить дуже незвично. Ви припускаєте, що в атомі є електрони, і тут Ви, напевно, цілком праві. Але що стосується орбіт електронів в атомі, то Ви хочете їх зовсім скасувати, незважаючи на те, що траєкторії електронів в камері Вільсона можна спостерігати безпосередньо. Не могли б Ви трохи докладніше роз'яснити причини настільки дивного підходу? »-

Орбіти електронів в атомі спостерігати не можна, - так приблизно відповідав я, - але по випромінюванню, що виходить від атома при розрядці, можна безпосередньо укласти про частоти коливань і про відповідні амплітудах електронів в атомі. Знання всіх коливань і амплітуд в математичному вираженні - це ж і за поняттями колишньої фізики може служити чимось на зразок ерзацу знання електронних орбіт. Оскільки ж розумно включати в теорію тільки величини, піддаються спостереженню, мені здавалося природним допустити лише ці дані, так би мовити, як представників орбіт електронів. -

Але невже Ви серйозно думаєте, - заперечив Ейнштейн, - що у фізичну теорію можна включати лише спостережувані величини? -

А хіба не Ви самі, - запитав я в подиві, - поклали саме цю ідею в основу своєї теорії відносності? Ви ж підкреслювали, що не можна говорити про абсолютний час тому, що це абсолютний час неможливо спостерігати: для визначення часу значимі лише свідчення годин, будь то в рухомий або в що спочиває системі відліку. -

 Можливо, я і користувався філософією цього роду, - відповідав Ейнштейн, - але вона проте нісенітниця. Або, сказав би я обережніше, пам'ятати про те, що ми дійсно спостерігаємо, а що ні, Має, можливо, деяку евристичну цінність. Але з принципової точки зору бажання будувати теорію тільки на спостерігаючи- ваних величинах абсолютно безглуздо. Бо насправді все адже йде якраз навпаки. Тільки теорія вирішує, що саме можна спостерігати. Бачте, спостереження, взагалі кажучи, є дуже складна система. Підлягає спостереженню процес викликає певні зміни в нашій вимірювальної апаратурі. Як наслідок, в цій апаратурі розгортаються подальші процеси, які зрештою непрямим шляхом впливають на чуттєве сприйняття і на фіксацію результату в нашій свідомості. На всьому цьому довгому шляху від процесу до його фіксації в нашій свідомості ми зобов'язані знати, як функціонує природа, повинні бути хоча б практично знайомі з її законами, без чого взагалі не можна говорити, що ми щось спостерігаємо. Таким чином, тільки теорія, тобто знання законів природи, дозволяє нам логічно укладати по чуттєвого сприйняття про що лежить в його основі процесі. Тому замість твердження, що ми можемо спостерігати щось нове, слід було б по суті висловлюватися точніше: хоча ми маємо намір сформулювати нові закони природи, що не узгоджуються з раніше відомими, ми все ж припускаємо, що колишні закони природи на всьому шляху від спостережуваного явища до нашої свідомості функціонують досить безвідмовним чином, щоб ми могли на них покладатися, а отже, говорити про «спостереженнях». Наприклад, в теорії відносності передбачається, що навіть в рухомій системі відліку світлові промені, що йдуть від годинника до ока спостерігача, функціонують в загальному і цілому точно так само, як від них можна було чекати і раніше. І Ви у своїй теорії цілком очевидно виходите з того, що весь механізм світлового випромінювання, від коливного атома до спектрального приладу або до ока, функціонує в точності так, як завжди від нього очікувалося, тобто, по суті, за законами Максвелла. Не будь це так, Ви зовсім не могли б спостерігати величини, які називаєте спостерігаються. Ваше твердження, що Ви вводите тільки спостережувані величини, тобто по суті справи якесь припущення про властивість теорії, яку Ви намагаєтеся сформулювати. Ви припускаєте, що Ваша теорія не зачіпає колишнього опису процесів випромінювання в цікавлять Вас пунктах. Ви тут, можливо, мають рацію, але це жодним чином не достовірно. 

 Я був вкрай вражений такою позицією Ейнштейна, хоча його аргументи були мені цілком зрозумілі, і тому я перепитав: «Ідея, що теорія є, власне, лише підсумовування спостережень за принципом економії мислення належить, взагалі кажучи, фізику і філософу Маху; причому не раз стверджувалося, що Ви в теорії відносності спиралися вирішальним чином саме на цю ідею Маха. Але сказане Вами зараз йде, очевидно, в прямо протилежному напрямку. Що ж я тепер повинен думати, або, точніше, що Ви самі думаєте з цього питання? » 193 

 7 В Гейзенберг 

 - Це дуже довга історія, але якщо Ви бажаєте, ми можемо поговорити про це докладніше. Поняття економії мислення у Маха містить, треба думати, якусь частку істини, але для мене воно якось занадто банально. Наведу для початку пару аргументів на захист Маха. Наше спілкування з світом відбувається явним чином через наші почуття. Вже коли ми маленькими дітьми вчимося говорити і думати, ми робимо це за рахунок можливості позначити одним словом - скажімо, словом «м'яч» - дуже складний, але внутрішньо якось взаємозалежний ряд чуттєвих вражень. Ми дізнаємося слово від дорослих і відчуваємо задоволення тому, що здатні порозумітися з ними. Ми маємо право сказати тому, що освіта слова і тим самим поняття «м'яч» є акт економії думки, оскільки воно дало нам простий спосіб об'єднати свої досить-таки складні чуттєві враження. Мах зовсім не стосується тут питання про те, якими психічними та тілесними передумовами має володіти людина - в даному випадку маленька дитина, - щоб почався процес взаєморозуміння. У тварин він, як відомо, функціонує набагато гірше. Але це вже інша тема. Мах вважає, далі, що формування природничо-наукових теорій - часом дуже складних - відбувається принципово аналогічним чином. Ми намагаємося одноманітно впорядкувати феномени, звести їх до чогось простому доти, поки не вдасться за допомогою невеликого числа понять осмислити яку-нибудь досить велику групу явищ, і «розуміння» означає тут, власне, не більше ніж здатність охопити це різноманіття явищ за допомогою небагатьох простих понять. Так от, все це звучить досить правдоподібно, але слід все-таки запитати, як зрозуміти сам принцип економії думки. Чи йде тут мова про психологічну або про логічного економії, інакше кажучи, чи йде мова про суб'єктивну або об'єктивну стороні явища. Коли дитина формує поняття «м'яч», чи досягається тут лише психологічний спрощення, тобто складні чуттєві враження підсумовуються в одному понятті, або м'яч дійсно існує? Мах, ймовірно, відповів би: «Твердження, що м'яч дійсно існує, не містить нічого, крім констатації наявності легко обобщаемого комплексу чуттєвих вражень». Але тут Мах неправий. Бо, по-перше, твердження «м'яч дійсно існує» містить масу висловлювань про потенційних чуттєвих враженнях, які імовірним чином надійдуть до нас в майбутньому. Потенційне, очікуване є важлива складова частина нашої дійсності, про яку не можна просто забути, помічаючи один факт. І, по-друге, треба врахувати, що умовивід від чуттєвих вражень до уявлень до речей відноситься до основних передумов нашого мислення, і якби ми захотіли говорити тільки про чуттєвих враженнях, то самі позбавили б себе мови і мислення. Інакше кажучи, той факт, що світ дійсно існує, що в основі наших чуттєвих сприйнять лежить щось об'єктивне, Мах обходить стороною. Я не збираюся захищати наївний реалізм, я-то вже знаю, які важкі питання тут виникають, однак і поняття спостереження у Маха мені здається якось аж надто наївним. Мах чинить так, як якщо б було вже відомо, що означає слово «спостерігати», і оскільки він сподівається, що можна вислизнути від рішення про суб'єктивність або об'єктивності спостережуваного, то в його поняття простоти і входить настільки підозріло комерційна риса: економія думки.

 У цього поняття надто вже суб'єктивна забарвлення. Насправді простота законів природи - теж об'єктивний факт, і тут слід було б для коректності утворення поняття привести суб'єктивну і об'єктивну сторони простоти в належне рівновагу. Але це, видать, надто складно. Однак повернемося краще до предмета Вашої доповіді. Боюся, що саме в тому пункті, про який ми зараз говорили, Ви у своїй теорії ще зустрінетеся пізніше з труднощами. Пояснюючи точніше. Ви ведете себе так, ніби в сфері спостереження можете все залишити в колишньому вигляді, тобто ніби Ви маєте право говорити на старому мовою про те, що спостерігають фізики. Але тоді Вам доведеться також сказати: в камері Вільсона ми спостерігаємо траєкторію проходить через камеру електрона. А в атомі, на Ваш погляд, ніяких електронних орбіт вже не виявляється! Це, ж, погодьтеся, очевидна нісенітниця. Не можна адже через простого зменшення простору, у якому рухається електрон, скасовувати саме поняття його траєкторії. 

 Мені довелося в міру сил захищати нову квантову механіку: «Поки ми взагалі ще не знаємо, якою мовою можна говорити про те, що відбувається всередині атома. У нас, правда, є математичну мову, тобто математична схема, за допомогою якої ми можемо обчислити стаціонарні стани атома або ймовірності переходу від одного стану до іншого. Але ми ще не знаємо - принаймні повністю не знаємо, - як ця мова пов'язаний з звичайною мовою. Зрозуміло, встановити цей зв'язок нам необхідно, щоб мати хоча б можливість докласти теорію до експериментів. Адже про експерименти ми завжди говоримо на звичному мовою, тобто мовою класичної фізики. Я тому не можу стверджувати, що ми вже зрозуміли квантову механіку. Сподіваюся, що математична схема вже в повному порядку, проте її зв'язок з звичайною мовою ще не встановлена. Лише коли це вдасться, з'явиться надія описати і траєкторію електрона в камері Вільсона, не впадаючи у внутрішні протиріччя. Для дозволу описаних Вами труднощів просто поки ще час не підійшло ». 

 - Добре, хай буде так, - сказав Ейнштейн; - як-небудь через кілька років знову поговоримо про це. Але, здається, у зв'язку з Вашим доповіддю я змушений поставити ще одне питання. У квантовій теорії є два дуже різних аспекти. Вона намагається враховувати те, що справедливо підкреслював насамперед Бор, а саме стійкість атомів, і передбачає постійне відтворення одних і тих же форм. З іншого боку, вона описує дивну рису переривчастості, дискретності в природі, що можна дуже наочно спостерігати, наприклад, коли ми в темряві бачимо на люмінесцентному екрані світлові спалахи, викликані радіоактивним препаратом. Зрозуміло, обидва ці аспекти взаємопов'язані. У Вашій квантовій механіці Вам доводиться враховувати і той, і інший аспекти. Ви вмієте розраховувати дискретні енергетичні рівні стаціонарних станів. Таким чином, Ваша теорія здатна, мабуть, враховувати стабільність певних форм, які не можуть безперестанку переливатися один в одного, але різняться між собою на кінцеві величини і явно здатні формуватися щораз заново. Але що відбувається при випущенні світла? Вам відомо, що я спробував виробити уявлення, згідно з яким перехід атома з одного стаціонарного енергетичного рівня на інший відбувається в деякому сенсі раптово, причому різниця енергій випускається у вигляді пакету енергії, так званого світлового кванта. Якщо це так, то ось Вам особливо яскравий приклад вашої переривчастості. Чи вважаєте Ви вірним таке подання? Могли б Ви якось точніше описати цей перехід з одного стаціонарного стану в інший? 

 У своїй відповіді мені довелося послатися на Бора: «Думаю, Бор добре показав, що про такий перехід взагалі не можна говорити в старих поняттях, у всякому разі, його не можна описувати як процес у просторі та часі. Цим, звичайно, ще дуже мало що сказано. Власне, тільки те й сказано, що ми тут нічого не знаємо. Чи слід мені вірити в світлові кванти чи ні, я вирішити не можу. Випромінювання явно містить в собі момент дискретності, який Ви вдаєте за допомогою Ваших світлових квантів. Але, з іншого боку, є і явний елемент безперервності, який дає про себе знати в явищах інтерференції і який найпростіше описати за допомогою хвильової теорії світла. Звичайно, Ви маєте повне право запитати, чи можна від квантової механіки, яка і сама-то поки ще по-справжньому не зрозуміла, дізнатися що-небудь нове в відношенні цих страхітливо важких питань. Я особисто думаю, що на це, принаймні, можна сподіватися. Не виключено, що ми отримаємо цікаву інформацію при вивченні атома, що складається в енергообміну з іншими атомами свого оточення чи з полем випромінювання. Тоді можна буде поставити питання про коливання енергії в атомі. Якщо енергія змінюється стрибками, як то передбачається Вашої ідеєю світлових квантів, то коливання, або, висловлюючись математично більш точно, середній квадрат коливань буде більше, ніж при плавній зміні енергії. Я схильний думати, що, виходячи з квантової механіки, ми отримаємо саме це, більшого значення і, отже, безпосередньо побачимо елемент дискретності. З іншого боку, слід очікувати, що ми виявимо і момент безперервності, що дає про себе знати в дослідах з інтерференцією. Можливо, перехід з одного стаціонарного стану в інший слід уявляти собі аналогічно тому, як в деяких фільмах один кадр переходить в наступний. Цей перехід відбувається не раптом, а так, що один кадр помалу блякне, інший повільно спливає і стає яскравішим, так що якийсь час кадри накладаються один на одного і невідомо, що ми, власне, бачимо. 

 Можливо, точно так само існує якесь проміжне стан, коли невідомо, чи знаходиться атом на більш високому або більш низькому енергетичному рівні ». -

 Тепер, однак, Ваші думки прийняли дуже небезпечний напрям, - застеріг Ейнштейн. - Ви раптом заговорили про те, що ми знаємо про природу, а не про те, як природа поводиться насправді. А адже в природознавстві мова може йти тільки про з'ясування того, що реально робить природа. Дуже може бути, що Ви і я знаємо про природу щось своє. Але кого це може цікавити? Тому, якщо Ваша теорія вірна, Ви повинні рано чи пізно зуміти розповісти мені, як веде себе атом, коли він, випромінюючи, переходить з одного стаціонарного стану в інший. -

 Може бути, - відповів я нерішуче. - Однак мені здається, що Ви занадто жорстко користуєтеся мовою. Втім, визнаю, що всі мої сьогоднішні відповіді мали поки характер порожній відмовки. Давайте тоді почекаємо і подивимося, як атомна теорія буде розвиватися далі. 

 Тут Ейнштейн оглянув мене кілька критичним поглядом. «Чому Ви, власне, так вперто вірите в Вашу теорію, коли багато основоположні питання ще зовсім неясні?» Здається, я довго збирався з думками, перш ніж відповісти на це питання Ейнштейна. Проте потім сказав приблизно таке: «Я вважаю, як і Ви, що простота природних законів носить об'єктивний характер, що справа не тільки в економії мислення. Коли сама природа підказує математичні форми великої краси та простоти, - під формами я маю на увазі тут замкнуті системи основоположних постулатів, аксіом тощо, - форми, про існування яких ніхто ще не підозрював, то мимоволі починаєш вірити, що вони «істинні», т . е. що вони виражають реальні риси природи. Можливо, що в цих формах відбилося і наше ставлення до природи, що в них є і елемент економії думки. Але, оскільки людина не своїми силами виробляє ці форми, а їх нам відкриває сама природа, вони теж відносяться до самої дійсності, а не тільки до наших думок про дійсність. Ви можете дорікнути мені в тому, що, говорячи про простоту і красу, я використовую естетичний критерій істини. Однак повинен зізнатися, що простота і краса математичної схеми, підказаної нам тут природою, володіють для мене великий переконуючої силою. Адже Ви теж повинні були пережити стан, коли майже лякаєшся від простоти і завершеною цілісності закономірностей, які природа раптом розгортає перед нами і які для нас повна несподіванка. Почуття, що охоплює при такому осяяння, принципово відрізняється від задоволення, яке буває, наприклад, від свідомості відмінно виконаною професійної роботи, будь то у фізиці чи в іншій сфері. Ось чому я і сподіваюся, що згадувані вище труднощі якось вдасться подолати. Простота математичної схеми має тут наслідком ще й те, що вона дає можливість спроекті- ровать багато експериментів, результат яких можна з теорії передбачити з великою точністю. Якщо такі експерименти будуть проведені і дадуть передбачений результат, то вже навряд чи треба буде сумніватися в тому, що теорія в цій області правильно описує природу ». 

 - Звичайно, - зауважив Ейнштейн, - експериментальне підтвердження є тривіальною передумовою правильності теорії. Але ж ніколи не можна перевірити все. Тим цікавіше для мене те, що Ви сказали щодо простоти. Втім, я ніколи не став би стверджувати, ніби я дійсно зрозумів, що таке насправді ця простота природних законів. 

 Розмова про критерії істини у фізиці тривав ще якийсь час, а потім я попрощався з Ейнштейном і зустрівся з ним лише через півтора року на Сольвеєвському конгресі в Брюсселі, де теоретико-пізнавальні та філософські основи нашої теорії ще раз стали предметом надзвичайно гострих дискусій. 

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "V. квантової механіки і БЕСІДА з Ейнштейном (1925-1926)"
  1. 5. Принципи теорії Ейнштейна
      Ньютонівські принципи руху витікали, звичайно, не з результатів людського досвіду, що стосується рухів, які спостерігаються в повсякденному житті. Вони містили елементи піднесеного уяви, начебто закону інерції. Ньютонівські закони були ближче до повсякденного досвіду людини, ніж закони, виведені з електромагнітної картини світу. Введення швидкості світла с в закони руху стосується явищ,
  2. ПРИМІТКИ І КОММЕНТАРІІ4
      Нижченаведені примітки носять переважно бібліографічний характер і ставлять метою заповнити опущений в тексті робіт Гейзенберга (зважаючи на їх популяризаторської характеру) науково-бібліографічний апарат посилань і документації. Теоретичні міркування з відповідними пунктами і питань наведені в розділі «Вернер Гейзенберг і філософія». Відповідно в примітках не дано і відомостей
  3. Ситуація спілкування (місце, час, тривалість.
      Бесіду краще всього проводити в невеликому приміщенні наодинці, оскільки сторонні люди порушують довірливість бесіди. Американський психолог І. Атватер вважає, що найбільш сприятлива дистанція між співрозмовниками при діловому спілкуванні - від 1 до 3 метрів. Мінімальним «комфортним» відстані-ням можна вважати 0,7-0,8 метра. Інтерв'ю - трудомісткий процес, і тому тривалість одного сеансу
  4. 1. Виняток предметних логік
      Перш за все ми повинні усвідомити відмінність реальної логіки від предметних логік. З розвитком логічної символіки з'явилися специфічні логічні числення, спрямовані на опис деякого роду змістовних зв'язків. Така, наприклад, логіка причинності. Оскільки причинне слідування зазвичай виражається судженням «Якщо а, то 6», то природно виникає бажання визначити його як деякий
  5. VI. ПРОРИВ У НОВУ ЗЕМЛЮ (І926-1927)
      Коли запитують, у чому, власне, полягало велике досягнення Христофора Колумба, який відкрив Америку, доводиться відповідати, що справа була не в ідеї використовувати кулясту форму Землі для проникнення західним шляхом до Індії; ця ідея вже розглядалася іншими. Справа була і не в ретельній підготовці експедиції, в майстерному оснащенні кораблів, що могли здійснити знову ж та інші.
  6. !. Розрив між наукою і філософією
      Коли ми звертаємося до найбільш творчим умам науки XX століття, ми знаходимо, що самі великі з них посилено підкреслювали, що тісний зв'язок між наукою і філософією неі-збежна. Луї де Бройль, який створив хвильову теорію матерії (хвилі де Бройля), пише: «У XIX столітті відбулося роз'єднання вчених і філософів, Вчені дивилися з деякою підозрілістю на філософські спекуляції, яким,
  7. 5. Як «наука» може стати «філософією»
      Ми бачили, що ланцюг «наука - філософія» розірвалася через те, що правдоподібні і інтеллігибельного принципи, які якось описували найглибшу структуру всесвіту, не давали практичних результатів у галузі доступних спостереженню фактів і технічних додатків. Коли була створена механістична наука Галілея і Ньютона, люди не ламали голову над питанням, чи є ці за кони
  8. Метод «інтерв'ю»
      дає можливість розширити систему одержаних показників, однак при цьому дані про працівника будуть не об'єктивними, а заломленими з урахуванням відносини людей, що забезпечують отримання необхідної інформації. Це ускладнює оцінювання працівника з об'єктивних позицій. Метод «інтерв'ю» використовується як основний у практиці діяльності кадрових працівників при підборі кандидатів у резерв на
  9. II. ІСТОРІЯ КВАНТОВОЇ ТЕОРІЇ
      Виникнення квантової теорії пов'язано з відомим явищем, яке зовсім не належить до центральних розділах атомної фізики. Будь шматок речовини, будучи нагрітий, починає світитися і при підвищенні температури стає червоним, а потім - білим. Колір майже не залежить від речовини і для чорного тіла визначається виключно температурою. Тому випромінювання, вироблене таким чорним тілом при
  10. Вернер Гейзенберг І ФІЛОСОФІЯ
      А. В. Ахутіна Філософські погляди В. Гейзенберга - одного з творців квантової теорії і особливого «некласичного» стилю мислення у фізиці - досить добре відомі. Окрім ряду статей 1 свого часу був опублікований російський переклад двох основних філософських книг вченого: «Філософські проблеми атомної фізики» (М., ІЛ, 1953) - збори статей і виступів Гейзенберга, вперше вийшло в
  11. 6. «Теорія відносності» є фізична гіпотеза
      Для доброго розуміння теорії відносності Ейнштейна найважливішою умовою є правильно засвоїти, як з фізичної гіпотези можна вивести відносність часу і простору. Якщо ми глибоко зрозуміємо істота цього висновку, то нас не введуть в оману ходячі пересуди з приводу терміну «відносність». Позірна протиріччя між принципами I і II може коротенько бути
  12. 1.9. Про співвідношення квантової і класичної хімії
      Питання про співвідношення квантової і класичної теорій досі залишається дискусійним. Нільс Бор вважав, що «як би далеко не виходили явища за рамки класичного фізичного пояснення, всі досвідчені дані повинні описуватися за допомогою класичних понять. Обгрунтування цього складається просто в констатації точного значення слова «експеримент». Словом «експеримент» ми вказуємо на таку
  13. Кіров (Костриков) Сергій Миронович (1886 - 1934)
      Радянський політичний і державний діяч, один з керівників боротьби за Радянську владу на Північному Кавказі. Учасник революції 1905 - 1907 рр.. У роки першої світової війни очолював більшовицьку організацію Владикавказа. Після лютневої (1917 р.) революції - член Владикавказького Ради. Делегат II Всеросійського з'їзду Рад, учасник Жовтневого збройного повстання в
  14. Бесіда за наймом.
      Дослідження показали, що понад 90% рішень з відбору претендентів фірмами США приймаються з включенням бесіди. Існує кілька основних типів розмови по найму: а) проведені за схемою; б) слабоформалізованих; в) виконувані не за схемою. У процесі бесіди відбувається обмін інформацією, зазвичай у формі питань і відповідей. Основна відмінність між типами бесіди полягає в: підході до
  15. 4. Закон невиключену третього або іманентного тотожності і відмінності матерії і свідомості
      Якщо в попередньому законі розглядається роль трансцендентного в сверхлогіческую мисленні в її взаємозв'язку з індивідуальною свідомістю, то предмет закону не виключеного третього - роль індивідуальної свідомості в пізнанні квантових явищ і названого квантовим свідомістю. Передісторія квантового свідомості така. У 1987 році співробітники Прінстонського університету фізик Роберт Джан і психолог Бренда
  16. 5. Технічний і філософський інтерес в науці
      Хвилюючі враження від успіху в науці не завжди виникали під впливом технічних нововведень, які вводилися для того, щоб зробити людське життя більш приємною чи неприємною, начебто телебачення або атомної енергії. Система Коперника, згідно з якою наша Земля рухається в просторі, викликала до життя такий опис світу, яке не могло бути виражене в поняттях повсякденного здорового
© 2014-2022  ibib.ltd.ua