Анатолий Ахутин - Поворотные времена. Часть 2

С самого начала он замечает принципиальную независимость кинематических и динамических определений в ньютоновской механике. Развитие аналитической механики, в особенности в трудах У. Гамильтона и К. Якоби, направлено на устранение этой независимости путем выдвижения на первый план понятий энергии и действия (величины, выражающейся произведением канонически сопряженных величин: энергии на время, импульса на путь). С этой точки зрения открытие кванта действия только подтвердило необходимость связи кинематических и динамических определений, а значит, и верность именно такого пути построения механики.

Анализируя эквиэнергетические семейства траекторий движения материальных точек в постоянном силовом поле, Якоби описывает движение механической системы так, что его уравнения оказываются в ближайшем соответствии с уравнениями геометрической оптики, описывающими лучевое распространение волн 173. В результате обнаруживается любопытная аналогия между механическим принципом наименьшего действия Мопертюи и принципом наименьшего времени Ферма. «…Теория Якоби, – пишет де Бройль, – очень прозрачно намекает на идею о сходстве траектории частиц с лучом некой волны, отождествляя интеграл действия частицы с волновым интегралом Ферма, так что принцип наименьшего действия совпадает с принципом минимального времени» 174.

В развитии оптики также можно усмотреть соответствующую эквивалентность двух физически различных моделей – корпускулярно-лучевой теории Декарта – Ньютона и волновой теории, берущей начало в работах X. Гюйгенса и после работ О. Френеля в начале XIX в. получившей доминирующее значение.

В итоге новая «волновая механика» может быть понята как точка слияния этих разнородных течений теоретической мысли, как тот синтез, который впервые позволил понять природу их глубокого родства 175. Основные «классические» ступени, ведущие к новой механике, грубо говоря, таковы:

1) связь кинематических и динамических определений в принципе наименьшего действия;

2) связь геометро-оптического представления механики (Якоби) с волновой оптикой путем сближения принципа наименьшего действия с принципом наименьшего времени;

3) переход от механики точки к механике системы как новой «единицы», представленной точкой в конфигурационном пространстве (что связывает аналитическую механику со статистической физикой в формулировке Дж. Гиббса).

Словом, все уже было готово, и стоило только Планку перейти от частного случая квантования энергии излучения к общему принципу квантованности действия, как обнаружилось, что «весь аппарат аналитической механики как бы уже был готов воспринять новый принцип квантования» 176.

Заметим, что, подобно Эйнштейну, и де Бройль как бы спотыкается о принцип дополнительности Бора. Значение и смысл его де Бройль хорошо понимает. «Совсем не очевидно, – пишет он, – что мы можем описать физические явления с помощью одной одинаковой картины или одного единственного представления нашего ума» 177. Между тем теоретик вынужден работать именно с такого рода идеализациями. «Таковы понятия строго локализованной частицы и строго монохроматической волны. Однако вполне возможно, что эту идеализацию… нельзя никогда строго применить к реальным процессам. Чтобы описать всю совокупность реального мира, возможно, необходимы последовательно две (или больше) идеализации для одного-единственного понятия… Мы не можем избежать привлечения двух идеальных образцов» 178.

Что для де Бройля и Эйнштейна становится камнем преткновения, то Гейзенберг делает краеугольным камнем своей историко-научной концепции, – принцип дополнительности. А развернутая на его основе историко-научная концепция в свою очередь серьезно углубляет смысл этого принципа.

В самом деле. Идет ли здесь речь только о различии историко-научных методологий, только о различии исходных научных установок, в свете которых ученые рассматривают историю науки? На мой взгляд, намечающееся здесь различие глубже. Дело идет о философских основах самой науки. Эйнштейн и де Бройль остаются в рамках классической традиции, сама возможность которой фундаментально обоснована картезианской двусубстанциальностью. Если же теоретическое представление реальности мыслится объектно, а истинность и полнота теории отождествляются с объективностью и детерминизмом, история научного познания неизбежно будет представлена как путь – сколь угодно сложный и превратный – к единой картине мира, мыслимой с единой точки зрения.

Копенгагенская интерпретация квантовой механики как бы нащупывает пределы этой картезианской предпосылки. Что теоретический объект есть идеализация, признают и «классики», и Бор с Гейзенбергом. Ho для «классиков» это – совершенствующееся в процессе познания представление самого познаваемого предмета, а для Гейзенберга идеализация представляет собой практическую абстракцию, экспериментальное «усечение» предмета, его одностороннюю объект-проекцию. Для Бора и Гейзенберга, как и для «классиков», без объектного представления нет объективной теории, но для копенгагенцев нет истинной теории реальности, если существует только одно ее объектное представление.

Чтобы не ходить далеко, можно пояснить это философское различие с помощью категорий ближайшего последователя и реформатора картезианской философии Б. Спинозы.

Что теоретическое познание реальности основывается на искусственной изоляции и универсализирующей идеализации определенного типа связей, т. е. на выборе определенной возможности и абстракции от всех прочих, – это обстоятельство следует, полагают копенгагенцы, учесть в определении самой реальности. Реальность раскрывается объектно в объективной теории, но само это объектное раскрытие предполагает не репродуктивную, а продуктивную точку зрения (экспериментальное вторжение в реальность). Вот почему можно сказать, пользуясь, наконец, спинозовскими категориями, что в теоретической системе мы воспроизводим не саму субстанцию, а ее атрибутивное представление 179.

Объективная теоретическая картина мира есть субстанция, представленная как своего рода мир (она поэтому универсальна и замкнута). Ho сама эта развертка есть лишь один из возможных, вообще говоря, бесконечных атрибутов, т. е. такого рода теоретических представлений, субстанции. Мы вводим в горизонт теоретического мышления саму субстанцию (реальность), когда мыслим ее через возможности таких атрибутивных представлений.

Вот почему в контексте возможных объективаций субстанция приобретает характер потенциальности (всевозможности). Гейзенберг в этой связи припоминает аристотелевское понятие материи как потенции. Волновое уравнение, описывающее квантовомеханическую систему, описывает, собственно, волну вероятности, т. е. не последовательность событий, а, так сказать, лишь стремление к определенному протеканию событий. «Она означала, – пишет Гейзенберг, – количественное выражение старого понятия „потенция” аристотелевской философии. Она ввела странный вид физической реальности, который находится приблизительно посредине между возможностью и действительностью» 180. Мы могли бы вспомнить и ближе стоящее понятие «возможности-бытия» Н. Кузанского…