Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе - Лорен Грэхэм

В последней части своей жизни Омельяновский изменил свою позицию в направлении от Блохинцева к Фоку. В 1958 г. на Всесоюзном совещании по философским проблемам современного естествознания[862], которое проходило в Москве, Омельяновский изменил свою точку зрения на смысл волновой функции. На конференции он заявил, что «волновая функция характеризует вероятность действия индивидуального атомного объекта», в то время как раньше он полагал, что это может быть применимо лишь к ансамблям Блохинцева. Это описание было очень похоже на заявление Фока относительно смысла волновой функции. В дальнейшем изложении своей интерпретации Омельяновский показал, что он также принял фоковское различение между «потенциально возможным» и «актуально существующим». Позже, на XIII Всемирном философском конгрессе в Мехико-Сити (1963 г.), он еще более сблизился с Фоком, приняв дополнительность и даже утверждая, что она основана на диалектическом способе мышления, — это следует из того, что «мы имеем право сделать два противоположных, взаимоисключающих утверждения относительно одного атомного объекта»[863].

В 1968 г. в статье по философским аспектам измерения в квантовой механике Омельяновский полезным и интересным способом подчеркивал, что в противоположность общепринятым взглядам, «никакого неконтролируемого взаимодействия между микрообъектом и прибором… не существует»[864]. Если рассматривать кристаллическую решетку как измерительный прибор для электрона, то до прохождения через нее электрон находится в состоянии с определенным импульсом и неопределенной координатой; после прохождения же решетки электрон находится в состоянии с определенным положением и неопределенным импульсом. Таким образом, измерение меняет состояние микрообъекта, но это изменение не есть результат воздействующей на объект силы, такой, как гравитационная или электромагнитная. Сама решетка не направляет никакую силу на проходящий сквозь нее электрон. Скорее воздействие измерения происходит из самой корпускулярно-волновой природы микрообъекта. Омельяновский особенно наглядно продемонстрировал свою позицию, использовав аналогию: «Изменение квантового состояния под влиянием измерения похоже на изменение механического состояния тела в классической теории, когда переходят от одной системы отсчета к другой, движущейся относительно первой»[865]. Это объяснение Омельяновского, находящееся в согласии со взглядами Бора, которые он имел незадолго до смерти[866], является большим шагом на пути разрешения многих споров о «неконтролируемости» измерительных приборов в квантовой механике.

В то же время, когда Омельяновский менял свою точку зрения на интерпретацию квантовой механики, некоторые другие советские ученые заинтересовались философскими проблемами квантовой механики. Некоторые из них проявляли интерес к «теории двойного решения» де Бройля, к подходу со скрытыми параметрами, который пришел на смену его ранней теории «волны-пилота»[867]. Другие искали подходы к единой теории, объединяющей области квантовой теории и теории относительности. Такие попытки делались и в других странах, где они, оставаясь интересными, были, однако, такими же неудачными. Обсуждая новые подходы, советские авторы приучались пользоваться понятиями, которые автоматически вызывали бы подозрение в конце 40 — начале 50-х годов, как это было в случае с теорией конечной Вселенной или гипотезой о том, что в «интерьере» микрочастиц будущие события могут влиять на прошлые. В 1965 г. ветеран-философ Э. Кольман опубликовал в «Вопросах философии» статью, в которой он призывал к полной свободе для советских естествоиспытателей заниматься такими теориями; естественно, замечал он, такие представления «дадут повод идеалистам искать в них аргументы в пользу своей точки зрения. Но это не должно служить поводом для того, чтобы отклонять эти „нелогичные“ концепции с порога, подобно тому, как это имело место в отношении теории относительности, кибернетики и других со стороны некоторых консервативно мыслящих философов и естественников, Сами эти концепции в идеалистических интерпретациях неповинны. Задача философов и естественников, стоящих на позициях марксистского мировоззрения, дать им научную, диалектико-материалистическую интерпретацию»[868].

В начале 70-х годов в советских воззрениях на квантовую механику произошло несколько изменений, хотя и не было выработано существенно новых теоретических позиций. Наиболее обнадеживающим изменением было улучшение в тональности большинства советских работ по этой теме; почти все статьи и книги, опубликованные в то время научными издательствами, были действительно философскими, а не идеологическими по подходу.

Однако не следует думать, что одновременно с предоставлением советским дискуссиям по квантовой механике все большей свободы от политического воздействия все советские интерпретаторы приблизились во взглядах к позициям общепринятой копенгагенской интерпретации. Некоторые советские авторы вновь обратились к критике копенгагенской школы, но это уже делалось на более высоком интеллектуальном уровне, чем в начале 50-х годов. Одним из таких авторов был советский физик А.А. Тяпкин, который в 1970 г. опубликовал интересную статью в сборнике докладов, прочитанных на конференции в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне[869]. В конференции приняли участие физики из Дубны, философы из Института философии АН СССР и ученые из многих советских университетов. Подобно Блохинцеву в его наиболее творческие моменты, Тяпкин верил в возможность создания неизвестной, более полной теории квантовой механики. Преимущество этой новой теории, согласно Тяпкину, было бы главным образом философским, так как она не предсказала бы ни одного эффекта или результата измерения, которые бы уже не были предсказаны существующей квантовой теорией (с. 152). Амбиции Тяпкина были одновременно великими и скромными; с одной стороны, он хотел сделать, по-видимому, невозможное — дать статистическое описание явления, которое, как он сам соглашался, было в принципе «ненаблюдаемо»; с другой стороны, он признавал, что, если и достигнет своей цели, это никак прямо не повлияет на существующие квантово-механические вычисления. Ее главным достоинством было бы то, что она помогла бы убрать из физики позитивистский лозунг: «Не измеряется — значит, не существует» (с. 144). Тяпкин утверждал, что марксистские философы и физики должны объяснить неподдающиеся измерению интерфеномены квантовой физики в объективных терминах, даже несмотря на правоту Бора, утверждавшего в дискуссии с Эйнштейном, что существующая квантовая механика полна, в смысле предсказания всех фактов измерений[870]. Но, согласно Тяпкину, она все же была неполной в более широком смысле: она не пыталась описывать движение микрообъектов в промежутках времени между измерениями. Как и Эйнштейн, Тяпкин был уверен, что какое-то движение имеет место в этих интервалах и задача физика не будет выполнена, пока он не даст описания этого движения.

Тяпкин был уверен, что более расширенная теория не только необходима, но и возможна. Одним из критериев, которому она должна удовлетворять, было, по его словам, необходимое наличие в ней однозначной сочетаемости со всей структурой предсказания измерения, которая вытекала из современной теории (с. 152). Тогда он предложил вполне естественный «обратный путь» отыскания ненаблюдаемой функции распределения вероятности, исходя из анализа аппарата существующей квантовой механики (с. 153). В прошлом подобные попытки неоднократно делались такими естествоиспытателями, как Вижье, Блохинцев и Дирак, но они не увенчались успехом из-за математических трудностей. Тяпкин полагал, что такое решение все же было возможным и могло в конечном счете получить физическую интерпретацию. Одной возможностью было разделение микрообъекта на дискретную частицу, с одной стороны, и непрерывный волновой процесс в вакууме, имеющий статистическое воздействие на микрочастицу, — с другой (с. 178). Такую интерпретацию не следует путать, по словам Тяпкина, с гипотезой волны-пилота де Бройля, так как целью де Бройля было динамическое, причинное, нестатистическое описание результатов измерения (с. 153). Тяпкин сохранил уверенность в правоте фон Неймана, который считал такие попытки неосуществимыми. Для Тяпкина описание как измеримого, так и неизмеримого движения микрообъектов было статистическим в самой своей основе.

В 70-80-х годах советские философы и физики продолжали публиковать большое количество работ по философским проблемам квантовой механики, сосредоточиваясь на вопросах причинности и детерминизма, а также о том, позволяют ли последние разработки в субатомной физике утверждать о форме существования материи «вне» пространства и времени[871]. Наиболее влиятельной философской интерпретацией квантовой механики в Советском Союзе продолжала оставаться интерпретация Фока (которая обсуждалась на с. 337 и далее); даже после его смерти в 1974 г. Советские философы и сегодня отдают должное фоковской теории «реальных квантовых состояний» как дальнейшему развитию копенгагенской интерпретации в направлении «освобождения ее от ряда субъективистских моментов, которые в тот или иной период проявлялись в общей позиции или отдельных высказываниях ее сторонников»[872].