Истина мифа
Шрифт:
в нее очередную, важнейшую часть классической физики. Итак, если при построении общей теории относительности эксперименты играли такую же подчиненную роль, как и при построении специальной теории относительности, если здесь вновь дело состоит в первую очередь в новой интерпретации наличного положения вещей в свете некоторой весьма древней метафизики и новейшей философии, то Эйнштейн не видел в этом недостатка. И хотя позже оказалось, что общая теория относительности превосходит ньютоновскую теорию гравитации, он подчеркивал, что им отнюдь не руководила надежда на подобный успех. Он называл "примитивным идеалом"41 то, что сегодня стало обычным для многих физиков и ученых вообще, а именно рассмотрение вывода правильных предсказаний в качестве единственной задачи физики; ему и в самом деле казалось возможным "построение произвольно большого числа равноправных систем теоретической физики"42. Но в этом случае выбор между ними обусловлен уже неэмпирическими основаниями. Помимо этого "аксиоматические основания теоретической физики не могут быть выведены из опыта"43, но в большей степени должны быть "свободно изобретены"44.
"Поскольку чувственные восприятия... дают лишь опосредованное знание о "реальности", то реальность может быть постигнута нами лишь спекулятивным образом"45. В качестве важнейшего значения этих неэмпирических оснований, этих "изобретения" и "спекуляции", Эйнштейн высказывает намерение "искать наиболее простую понятийную
единства в сфере физики"47.
Здесь лежит го самое "рацио"48, с помощью которого он
строил свою систему и которое стало для него "совершенно очевидным"49 еще тогда, когда он верил, что должен исходить из "двух существенно различных оснований" (то есть общей теории относительности и ньютоновской теории), "которые глубоко соответствуют опыту"50. То, что позже теория Эйнштейна оказалась в отдельных случаях более необходима, чем ньютоновская, очевидно могло подтверждать правоту Эйнштейна; решающей же роли это, согласно его собственным словам, не играло.
"В известном смысле, — писал он, — я считаю истиной то, что чистое мышление может постигать действительность, как об этом мечтали древние"51, при этом он намека.. на тех философов, которых всегда осуждали за отправление не от эмпирических фактов, а от априорных спекуляций. Эйнштейн был убежден в истинности общей теории относительности, поскольку он верил в гармонию мира. И здесь, на этапе построения общей теории относительности, мы видим духовный фундамент Эйнштейна в специфическом двойном свете. Так, отныне исчезают все ранее показанные противоречия, которые были связаны с его принятием выделенности инерционных систем. И лишь противоречие
между позитивизмом Маха, с одной стороны, и унаследованным объединением физики и метафизики, с другой, осталось неразрешенным.
Картина становится, однако, еще более запутанной, если привлечь ранее упомянутые цитаты. Ибо акцентирование и оправдание "чистого мышления" в физике не только противопоставляет себя философии Маха, но в данной связи напоминает, скорее, о Канте.
Именно Кант разделил познание на две сферы — чисто априорную и эмпирическую, возвращая Эйнштейна к двум фундаментальным ресурсам мышления и чувственности.
Эта двойственность возникла потому, что Эйнштейн в значительно большей мере, чем многие догадываются, находился в состоянии чрезвычайного напряжения на рубеже революционного преобразования и еще почти нетронутой исторической преемственности. Эта двойственность также показывает, что онтология Эйнштейна, как и онтологии Декарта и Ньютона, не может быть рассмотрена в качестве fundamentum inconcussum и не может быть объяснена исходя из множества духовно-исторических условий и отношений, которым она обязана своим рождением.
4. Бор и Эйнштейн
Онтологические основания квантовой механики, последовавшей за теорией относительности, могут быть представлены проще всего, если исходить из спора, который вели Бор и Эйнштейн. Благодаря этому также показывается, что вышепроведенный анализ онтологии Эйнштейна приобретает дополнительное уточнение. В 1935 году Эйнштейн вместе с физиками Розеном и Подольским придумал следующий пример: даны две частицы, которые раньше находились во взаимодействии, а теперь расположены на произвольном расстоянии друг от друга. Если замерено положение одной из частиц, то положение другой частицы может быть определено при наличии некоторых начальных условий и с помощью квантово-механического формализма. Согласно Эйнштейну, эта другая частица не подверглась воздействию процедуры измерения в силу своей удаленности и, следовательно, ее положение не изменилось, то есть частица должна была находиться на своем определенном месте до и независимо от измерения. Это было бы справедливо также и в том случае, если бы мы замерили не положение, а импульс одной из частиц. Тогда может быть определен и импульс второй частицы, не подвергая последнюю воздействию процедуры измерения. Импульс частицы должен иметь место также независимо от измерения и до него. Если же, исходя из этого, частица обладает импульсом и находится в определенном месте, так сказать, сама по себе, что измерением лишь обнаруживается как факт, то обе эти характеристики частицы должны существовать одновременно. Из этого Эйнштейн делал вывод о неполноте квантовой механики, поскольку отношение неопределенностей Гейзенберга указывает как раз на то, что положение и импульс частицы невозможно определить одновременно. Из этого и разгорелся тогда спор между Бором и Эйнштейном, спор, знаменитый среди физиков. Бор оспорил * вывод Эйнштейна". Его аргумент состоял в следующем. Некоторая физическая величина, к примеру положение или импульс частицы, определяется, согласно Бору, условиями ее измерения. Если эти условия не известны, то в силу определенных причин эту величину в принципе невозможно измерить и признание ее существования становится бессмысленным. Это как если бы кто-то говорил, к примеру, о местонахождении легендарной Атлантиды или острова Утопия, в принципе не указывая условий, при которых это место могло бы быть найдено. Если теперь замерить местонахождение частицы в эйнштейновском случае, то условия измерения ее импульса, согласно соотношению неопределенностей Гейзенберга, будут в принципе не даны, и это справедливо не только для частицы, над которой непосредственно совершается данная процедура измерения, но и для той частицы, местоположение которой может быть выведено из этого измерения исключительно при помощи квантово-механического формализма. Тем самым Эйнштейн, без сомнения, прав в том, что здесь отсутствует какое-то механическое воздействие на удаленную частицу, но при этом имеет место другое влияние, а именно то, что относится к условиям измерения. Измерение местоположения частицы, которое в принципе исключает измерение ее импульса, делает принятие ее существования даже в рамках мысленного эксперимента Эйнштейна бессмысленным; подобное же справедливо и для предшествующей удаленной частицы. Вывод Бора, в противоположность мнению Эйнштейна, гласит, что квантовая механика не является неполной. Физическая реальность дана для Бора, таким образом, только в контексте измерительного прибора, измеряемого объекта и их "единства", включающего в себя их взаимодействие; лишь данный контекст конституирует феномен. Отношение же между "феноменами", которые определяются через исключающие друг друга измерительные процедуры, так что если одно (к примеру, местоположение частицы) определено, то другое (ее импульс) остается неопределенным, он назвал "дополнительностью". Мы снова имеем дело с двумя различными интерпретациями одного и того же эксперимента, и вновь речь идет, следовательно, не о "решающем эксперименте", который мог бы отвергнуть один из двух подходов. Скорее, как и в ранее рассматриваемых случаях, здесь сталкиваются противоречащие друг другу фундаментальные идеи". Согласно одной фундаментальной идее, а именно идее Эйнштейна, первичная реальность состоит из субстанций, обладающих свойствами (к примеру, местоположение и импульс); на них не действуют вторичные отношения с другими субстанциями; измерение выявляет соответственно некоторое состояние дел, существующее само по себе. Согласно другой фундаментальной идее, а именно идее Бора, первичная реальность
состоит из отношений между субстанциями, и измерение есть лишь частный случай этих отношений; только тогда и создается некоторая реальность. Таким образом, для Эйнштейна отношения определяются через субстанции, для Бора же — субстанции через отношения.Таким образом, если Эйнштейн в своем мысленном эксперименте утверждает, что измерение не воздействует на удаленную частицу, то он вводит свои философские предпосылки через понятие реальности; то же относится и к Бору, когда он говорит, что удаленная частица подвергается значительному воздействию в ходе измерения. Никто из двоих не в состоянии доказать свою концепцию, однако каждый может показать, что она совместима с экспериментом Эйнштейна, если он сам истолкован на ее основе. Этот спор между Эйнштейном и Бором носит ярко выраженный онтологический характер и вращается вокруг вопросов структуры бытия и реальности, которые обосновываются априори, соответственно философскому методу. Именно поэтому в данном споре отражается эпизод истории духа, истоки которого лежат даже глубже эпохи Возрождения. Уже античные скептики ссылались на всепроникающее взаимодействие вещей, для того чтобы показать, что постижение чего-то самого в себе невозможно.
Аристотель, напротив, усматривал существенное как раз в свойствах субстанции и полагал, что их отношения между собой не имеют никакого значения для их сущности, как и указание на то, что Мюллер выше Майера, но ниже Шульце, ничего не говорит о характере первого. Нужно признать, что аристотелевское учение о бытии и его онтология одержали победу. Даже когда картезианство окончательно восторжествовало над Стагиритом, это не поколебало приверженности данному аспекту его онтологии. Хотя Декарт и ввел в физику математику и описал законы природы через функциональные отношения, даже и для него каждая субстанция обладала первичными свойствами, которые лишь вторичным образом могут быть преобразованы воздействием других субстанций — и то при определенных условиях. Так, в его физике каждому телу приписывается определенный объем, местоположение и движение, причем только местоположение и скорость могут изменяться под воздействием извне. Ньютон изменил в этом лишь то, что он вместо расплывчатых картезианских понятий "объем" и "движение"54 ввел точные понятия "инерционная масса" и "скорость". И именно потому, что здесь везде идет речь о свойствах субстанции самой по себе, они и-существуют независимо от возможного наблюдателя; всякое измерение вскрывает и извлекает на свет лишь то, что существует само по себе в скрытом виде. А иначе и быть не могло, поскольку физика Декарта, Ньютона и Спинозы должна была описывать Божье творение, которое едва ли может зависеть от какой-либо отнесенности к человеку. Этот обзор показывает, что разъясняемая таким образом главная онтологическая идея Эйнштейна, в отличие от его других, рассмотренных выше онтологических представлений, должна быть встроена в линию духовно-исторического развития, ведущую от Аристотеля через Декарта к Ньютону. Как же, однако, соотносится теперь эта изначально метафизическая идея к антиметафизической, позитивистской философии Маха, которая также, как было показано, воздействовала на Эйнштейна? Чтобы ответить на этот вопрос, я вновь возвращаюсь к общей теории относительности. При этом будет обстоятельно разъяснено, что онтология, лежащая в основе эйнштейновской критики квантовой механики, играет решающую роль уже в общей теории относительности; можно в самом деле констатировать, что она вступает там с философией Маха в одновременное отношение подчинения и преобладания. Пространственно-временной путь некоторого тела может быть дан различным образом для разных наблюдателей и тем самым — относительно, и все же здесь идет речь только о различии в способах наблюдения и аспектах того, что от наблюдателя не зависит. Независимое от него представляет собой мировые линии субстанций и их совпадения в четырехмерном континууме. Это можно пояснить с помощью следующей аналогии: представьте себе некий ковер, пронизанный различными и продернутыми по определенным правилам нитями. Эти нити могут быть рассмотрены как символы мировых линий. Теперь на этот ковер наносятся разнообразные координатные системы, которые представляют собой позиции наблюдателей.
Когда мы связываем описание некой произвольной нити с разными системами координат, то оно приобретает специфическую форму в рамках каждой из этих систем. Сама же нить остается той же самой. Если оставаться в пределах данного сравнения, то очевидно, что никто не в состоянии описать данную нить саму по себе, безотносительно своей системы координат; и тем не менее она находится в основе всех данных аспектов как одна-единственная реальность. О. Кассирер заметил, поэтому, что в теории относительности можно различать низший и высший уровни. Низший состоит из определенных систем координат, как, к примеру, система, связанная с Землей. Этот уровень Кассирер называл "последней щепоткой Земли" в теории относительности55. Высший уровень, напротив, определяется через общие уравнения поля, равно справедливые для всех систем координат. Эти уравнения поля относятся, поэтому, к реальности мировых линий и их совпадений, которые не зависят от системы координат. Эйнштейн придерживался представления об этой высшей, якобы "объективной" реальности, поскольку им
еще владела та фундаментальная онтологическая идея, которая определяла мышление Декарта и Ньютона. Так, мы видим, что эйнштейновская идея относительности открывает максимальные возможности для того реляционизма, который все сильнее определял духовную историю последних двух столетий и повлиял, помимо всего прочего, через Маха на Эйнштейна. Однако та относительность, что дала имя теории Эйнштейна, принадлежит, так сказать, к "субъективному" аспекту наблюдателя. Бог мог бы созерцать мировые линии, системы координат были бы ему не нужны. Итак, когда я говорю, что фундаментальная онтологическая идея Эйнштейна преобладает над философией Маха, это следует понимать в вышеуказанном смысле. Эта идея также вливается в его метафизику, а именн'о как форма теологии и проявление веры; и здесь выявляются ее духовно-исторические истоки. Эта метафизическая теология и вера оказываются в конечном счете внутренним содержанием понятийного мира Эйнштейна. Ставшее знаменитым лапидарное изречение, отвергающее статистический формализм квантовой механики, характеризует это как нельзя яснее. "Бог, — сказал он, — не играет в кости". Однако вернемся назад к Бору. Свои фундаментальные онтологические представления, из которых выводились ранее упомянутые понятия "феномен", "целостность" и "дополнительность", он обосновывал ссылкой на некую философию относительности, которая к тому времени приобрела большое влияние. При этом он обращался, помимо всего, к Киркегору и Джемсу. Бора восхищало в Киркегоре его наблюдение о том, что участь субъекта состоит в его превращении в объект и тем самым ликвидирует субъект как таковой, в то время как попытка вновь вернуться к субъекту делает невозможным его .рассмотрение в качестве объекта. В этом Бор усматривал как раз фундаментальный пример дополнительности, и аналогия с ним в квантовой механике казалась ему тем убедительнее, что Киркегор считал переход от погруженности субъекта в объект к объекту как субъекту необъективируемым, непостижимым прыжком, следующим из акта выбора. Ибо не существует также плавного перехода между измерением местонахождения частицы и измерением ее импульса, и наблюдатель должен решать, проводит ли он то или другое. В этом смысле Джеме учил тому же, что и Киркегор. Согласно Джемсу, в мышлении необходимо различать "субстантивные" и "транзитивные" элементы.