Успехи и недостатки теории Бора
гические принципы и т.п. На экспериментальном и
теоретическом уровнях условия познания являются связующим звеном между
физическим объектом познания и наблюдателем. В трехэлементной схеме
познавательного отношения роль наблюдателя выполняет человек, который
постепенно познает физический мир с помощью экспериментальных и
теоретических средств.
Принцип квантовой относительности можно рассматривать как частный случай
единого гносеологического принципа относительности к системам
абстрагирования. Согласно М.Д.Ахундову и Р.Р.Абдуллаеву51, под системой
абстрагирования следует понимать «пространство», в котором локализуется
исследуемый объект. Такое пространство трактуется как множество, в котором
задана определенная организация. Ее можно представить в виде системы
отсчета, экспериментальной установки, определенной физической теории и т.д.
Во всяком случае реализуются различные связи в различных множествах
элементов.
С таких позиций эволюция систем абстрагирования выглядит в историческом
развитии познания так. На раннем этапе познания человек использовал в
качестве единственной системы абстрагирования самого себя. Впоследствии
познание разделилось на эмпирическое и теоретическое, и эти два направления
постепенно эволюционировали в системы абстрагирования. На начальных стадиях
эмпирического познания, когда не было никаких наблюдательных приборов,
эмпирическое и чувственное познание не было разделено. Создание таких
приборов, как, например, телескоп и микроскоп, характеризует определенный
уровень развития эмпирического познания, на котором происходит расширение
границ познавательных возможностей человека, возможностей его органов
чувств. Теперь человек может наблюдать объекты и процессы, которые прежде
были недоступны невооруженному глазу. При этом появляется новая
специфическая относительность к системам абстрагирования, соответствующая
различной чувствительности приборов. Например, тогда, когда прибор с
небольшой чувствительностью показывает некий объект как непрерывный, другой
прибор, обладающий большими разрешающими возможностями, показывает этот же
объект как дискретный.
Различным представлениям об относительности в физике соответствуют
различные системы абстрагирования. Эти системы таковы: абсолютное
пространство (или эфир) как некоторая уникальная система отсчета, класс
инерциальных систем и класс систем, находящихся под воздействием
гравитации. Каждому из этих трех классов систем соответствуют
фундаментальные физические теории: классическая механика, специальная
теория относительности и общая теория относительности. Если в классической
механике возможно одно-единственное описание физического объекта, то в
рамках релятивистских теорий это в принципе невозможно. Как известно,
падающий в движущемся вагоне предмет имеет различные реальные траектории
относительно вагона, относительно Земли и относительно Солнца. Эти
траектории несовместимы в пределах одной системы отсчета и в этом смысле
дополнительны. В еще большей степени подобная относительность характерна
для общей теории относительности.
В квантовой механике относительность к системам абстрагирования проявляется
иначе: в виде системы абстрагирования выступает экспериментальный прибор.
Концепция относительности к средствам наблюдения, сформулированная
В.А.Фоком, выглядит здесь как частный случай общего гносеологического
принципа относительности к системам абстрагирования. Познание микрообъекта
возможно через применение дополнительных по отношению друг к другу
экспериментальных приборов: один из них выявляет корпускулярные, другой
волновые свойства.
По мнению М.Д.Ахундова и Р.Р.Абдуллаева52, необходимо выделять
горизонтальную и вертикальную дополнительность. Дополнительность
горизонтальна, когда она применяется на одном уровне организации, когда
понятие относительности к системам абстрагирования используется как понятие
с одинаковыми разделительными свойствами. Горизонтальная дополнительность
позволяет получать «проекции» объекта исследования и на этой основе
реконструировать его как целостность, как единство многообразия. Если же
речь идет об относительности к системам абстрагирования с различными
разделительными свойствами, когда в познании происходит переход с одного
уровня организации на другой, то можно говорить о вертикальной
дополнительности. Вертикальная дополнительность позволяет построить
определенную иерархию. Исследуемый объект конструируется как система
взаимодействия между структурами и их элементами.
В то же время можно выделять и два других вида дополнительности:
дополнительность внутри данного уровня организации и дополнительность между
уровнями. В первом случае используются специфические преобразования,
которые связывают определенные характеристики в различные абстрактные
системы. Такие преобразования сохраняют некоторые величины и характеристики
неизменными — это инварианты теории. Но если совершается переход к более
широкой области, то появляются новые инварианты в структуре новой, более
общей теории, а старые инварианты остаются действенными в определенных
границах, обусловленных преемственностью между старой и новой теориями.
Такая преемственная дополнительность есть дополнительность между
определенными уровнями. С этой точки зрения инвариантность характеризует
разделительные свойства систем абстрагирования. Идея преемственной
дополнительности между старой и новой теориями ведет к принципу
соответствия и еще раз указывает на связь между соответствием и
дополнительностью. Теории, которые находятся в отношении соответствия,
дополнительны.
Открытие связи между принципом дополнительности и принципом относительности
в развитии физического познания вполне закономерно. Известно, что теория
относительности Эйнштейна — одна из основных теоретических предпосылок
возникновения и развития концепции дополнительности Бора. При разъяснении
своих взглядов Бор часто пользовался аналогиями с теорией относительности и
даже предлагал назвать свою концепцию теорией дополнительности, но
последнее не получило поддержки. «Теория относительности,— писал Бор,—
научила нас, что целесообразность требуемого нашими чувствами резкого
разделения пространства и времени основана только на том, что обычно
встречаемые скорости малы по сравнению со скоростью света. Можно говорить,
что открытие Планка подобным же образом привело к пониманию того, что
целесообразность причинной точки зрения обусловливалась малостью кванта
действия по сравнению с теми действиями, которые встречаются в обычных
явлениях»53. Но одновременно Бор понимал, что данная аналогия не может быть
полной, поскольку, как уже не раз отмечалось, в классической физике явление
можно наблюдать без оказания на него какого-либо влияния, а квантовый
постулат предполагает неустранимое влияние на наблюдаемое со стороны
средств наблюдения.
Теория Эйнштейна в известном смысле является и методологической
предпосылкой развития теории дополнительности. Бор считал, что теория
относительности открыла новые возможности для понимания явлений, кажущихся
несовместимыми. По его мнению, «возникшая в атомной физике необходимость
заново рассмотреть те основания, на которые должно опираться
непротиворечивое применение элементарных физических идей, напоминает в
некотором смысле ситуацию, с которой в свое время столкнулся Эйнштейн»54.
Эйнштейновский релятивистский способ мышления сыграл важную
методологическую роль в оформлении боровского дополнительного способа
мышления. В своем ответе на статью А.Эйнштейна, Б.Подольского и Н.Розена
Бор писал: «... Мне хотелось бы отметить то огромное значение, которое
имеет преподанный общей теорией относительности урок для вопроса о
физической реальности в области квантовой теории. В самом деле, несмотря на
все характерные различия, между положением вещей в обоих обобщениях
классической теории имеется поразительная аналогия...»55.
Понимая и подчеркивая сходные черты, аналогию и преемственность между
теорией относительности и концепцией дополнительности, Бор учитывал и
различия между ними. Прежде всего это различия в понимании причинности.
Если теория относительности объединяет причинное пространственно-временное
описание физических явлений, где пространство и время в совокупности с
энергией и импульсом образуют единую картину, то концепция дополнительности
утверждает, что такой классический идеал при описании атомных процессов
недостижим. Теория относительности представляет собой своеобразную
кульминацию в развитии классической теории, квантовая же теория качественно
иная, так как в ней пространственно-временные представления несовместимы с
понятиями энергии и импульса, которые необходимы для причинного описания.
Итак, в работах Бора отчетливо прослеживается связь, аналогия,
преемственность между идеями относительности и дополнительности. Именно на
этой основе стало возможным дальнейшее развитие концепции дополнительности.
В процессе этого развития выяснилось, что принцип дополнительности
представляет собой конкретизацию идеи относительности при движении познания
от абстрактного к конкретному. С позиций материалистической диалектики
видно, чт
| |  скачать работу |
Успехи и недостатки теории Бора |
