По всем признакам гениальная физическая интуиция Эйнштейна на этот раз дала сбой. Сторонники «копенгагенской интерпретации» торжествуют. Тем, кто вместе с Эйнштейном разделял веру в созданный Творцом объективный внешний мир, доступный для познания, остается либо с трудом расставаться с привычными взглядами и встать на сторону Нильса Бора и квантовой механики, либо продолжать верить другому гению интуиции Полю Дираку.
«МЫ, ПОСЛЕДОВАТЕЛИ СПИНОЗЫ…»
(окончание. Начало в № 10/2024 и сл.)
Экспериментальная метафизика
В июне 1921 года Эйнштейна пригласили прочитать лекции о теории относительности в Манчестере и Лондоне. Перед возвращением в Берлин в честь Эйнштейна устроили большой прием, на который были приглашены знаменитости, среди них Артур Эддингтон, Бернард Шоу, архиепископ Кентерберийский… На вопрос архиепископа, оказала ли теория относительности какое-нибудь влияние на теологию, Альберт Эйнштейн ответил: «Никакого. Теория относительности – это чисто научная теория и ничего общего с религией не имеет» [Jammer, 1995 стр. 58].
Такой категорический ответ в отношении квантовой механики будет вряд ли справедлив, ибо знаменитые споры Альберта Эйнштейна и Нильса Бора о полноте новой науки о микромире явно имеют религиозную основу. Известный специалист по молекулярной биологии Гюнтер Зигмунд Стенш, после эмиграции из Германии в США ставший Гюнтером Стентом, написал к столетию со дня рождения Эйнштейна заметку в журнал «The Science», в которой дает ответ на вопрос, почему дебаты Эйнштейна и Бора, а также знаменитая статья Эйнштейна, Подольского и Розена имеют такое важное значение. Ответ Стента прост: «Потому что, на мой взгляд, действительным предметом этих споров и статьи является не теоретическая физика, а Бог» (цитируется по [Jammer, 1995 стр. 69]).
По мнению Стента, в дебатах Эйнштейна и Бора, в том числе в статье Эйнштейна, Подольского и Розена речь идет о выраженном на языке теоретической физики конфликте между религиозной верой и атеистическим мировоззрением. При этом Эйнштейн представляет точку зрения традиционной монотеистической религии Запада, а Бор – позицию ученых-атеистов, которым близки мистические взгляды древнего Китая, Индии и Японии.
О связи квантовой механики с религиозными взглядами говорил Нильс Бор в 1937 году на конгрессе в Болоньи, посвященном двухсотлетию Луиджи Гальвани. В своем докладе Бор подчеркнул существенное отличие классической физики, в которой наблюдаемый объект строго отделен от наблюдателя, и квантовой механики, в которой подобное отделение невозможно. Ситуацию, подобную квантовой механике, можно видеть и в других областях знания, далеких от физики, например, в психологии или в теории познания. Бор продолжает:
«…это те проблемы, с которыми уже столкнулись такие мыслители, как Будда и Лао Цзы, когда пытались согласовать наше положение как зрителей и как действующих лиц в великой драме существования» [Бор, 1971 стр. 256].
Выступая 16 сентября 1927 года на конференции в Комо, посвященной столетию со дня смерти Алессандро Вольта, Нильс Бор сделал следующее заявление, вошедшее в его статью «Квантовый постулат и новейшее развитие атомной теории», опубликованную в журнале «Nature» в следующем году:
«Следовательно, в соответствии с самой природой квантовой теории мы должны считать пространственно-временное представление и требование причинности, соединение которых характеризует классические теории, как дополнительные, но исключающие одна другую черты описания содержания опыта; эти черты символизируют идеализацию возможностей наблюдения и, соответственно, определения» [Бор, 1971a стр. 31].
Чуть более подробно об этих проблемах Нильс Бор рассказал в статье «Причинность и дополнительность», опубликованной в журнале «Erkenntnis» в 1937 году. В ней он утверждает, что в области явлений квантовой физики «вступают в силу закономерности особенного рода, которые не могут быть включены в рамки причинного описания» [Бор, 1971b стр. 205].
Этот казавшийся сначала парадоксальным результат основывается на том, что «в указанной области нельзя более провести четкую грань между самостоятельным поведением физического объекта и его взаимодействием с другими телами, используемыми в качестве измерительных приборов» [Бор, 1971b стр. 205].
И главная мысль Нильса Бора:
«Это обстоятельство фактически означает возникновение совершенно новой ситуации в физике в отношении анализа и синтеза опытных данных. Она заставляет нас заменить классический идеал причинности некоторым более общим принципом, называемым обычно „дополнительностью“» [Бор, 1971b стр. 205].
Бор отмечает, что «мы и в других областях человеческого познания сталкиваемся с видимыми противоречиями, которые могут быть устранены только с помощью принципа дополнительности» [Бор, 1971b стр. 209].
Эта концепция Нильса Бора породила обширную литературу, в которой принцип дополнительности применяется к исследованию взаимоотношений между наукой и религией, между различными религиями и между различными аспектами религиозных традиций. Достаточно полный обзор такой литературы дан в статье Сола Рестиво (Sal P. Restivo) «Параллели и парадоксы в современной физике и восточном мистицизме» [Restivo, 1978].
Принцип дополнительности, лежащий в основе копенгагенской интерпретации квантовой механики, поддержали практически все физики, работавшие в этой области. Из крупных ученых несогласным с таким подходом к изучению природы был только Альберт Эйнштейн и, отчасти, Эрвин Шрёдингер.
Другой стороной отсутствия причинности выступал отказ от понятия «физическая реальность». Согласно квантовой механике, нельзя было говорить, например, о физической реальности координат электрона, пока над ним не произведено соответствующее измерение. С этим Эйнштейн смириться не мог. Он считал такое положение дел не свойством природы, а недостатком квантовой механики, ее неполнотой, хотя в своих расчетах вероятностей различных событий она дает совершенно правильные результаты.
Кульминацией многолетних споров Эйнштейна и Бора об основаниях и полноте квантовой механики явилась упомянутая статья Альберта Эйнштейна (совместно с Б. Подольским и Н. Розеном) «Можно ли считать квантовомеханическое описание физической реальности полным?» [Эйнштейн, 1966a], известная как «трактат ЭПР», или «парадокс ЭПР». В статье был предложен мысленный эксперимент, который должен был доказать, что квантовая механика не полна, так как из эксперимента следовало, что можно получить о микроскопическом объекте больше информации, чем могла предложить теория.
Более подробно свое мнение о проблеме Эйнштейн выразил в статье «Квантовая механика и действительность», опубликованной в 1948 году [Эйнштейн, 1966b]. Он рассматривает свободную частицу, состояние которой описывается в квантовой механике волновой функцией. Согласно основным положениям квантовой механики, такая частица не имеет ни точно определенного количества движения (импульса), ни точно определенного положения в пространстве. В вопросе о том, имеет ли частица определенное положение в пространстве и определенный импульс, физики расходятся. Эйнштейн относится к тому меньшинству, которое считает, что «в действительности (свободная) частица имеет определенное положение в пространстве и определенный импульс, если даже они в том же индивидуальном случае не могут быть одновременно установлены путем измерения» [Эйнштейн, 1966b стр. 612]. Подавляющее большинство его коллег, напротив, убеждены в том, что ситуация прямо противоположная:
«Частица не имеет в действительности ни определенного импульса, ни определенного положения в пространстве; описание с помощью волновой функции является в принципе полным описанием. Точное местоположение частицы, которое я получаю в результате его измерения, не может быть интерпретировано как местоположение частицы до измерения. Точная локализация, которая обнаруживается при измерении, будет проявляться только через неизбежное (не несущественное) воздействие измерения. Результат измерения зависит не только от реального положения частицы, но также и от принципиально неполного знания природы механизма измерения. Аналогично обстоит дело и в том случае, когда измеряется импульс или некоторая другая относящаяся к частице наблюдаемая величина. Это, пожалуй, наиболее предпочтительная у физиков современная интерпретация; следует признать, что в рамках квантовой механики только она естественным образом согласуется с эмпирическими фактами, выраженными в принципе неопределенности Гейзенберга» [Эйнштейн, 1966b стр. 613].
Рассуждениями, сходными с теми, которые были применены в «парадоксе ЭПР», Эйнштейн пытается доказать, что описанная выше ситуация, одобряемая большинством физиков, противоречит с его точки зрения бесспорному принципу сепарабельности: разнесенные достаточно далеко друг от друга две материальные системы не могут мгновенно воздействовать друг на друга, так как подобное противоречило бы принципу близкодействия, лежащему в основе теории поля. Сам он был всю жизнь убежден, что
«Там, во вне, существовал большой мир, существующий независимо от нас, людей, и стоящий перед нами как огромная вечная загадка, доступная, однако, по крайней мере отчасти, нашему восприятию и нашему разуму» [Эйнштейн, 1967a стр. 260].
Но большинство физиков вслед за Нильсом Бором отказывались рассматривать «большой мир, существующий независимо от нас». Мир раскрывается нам в процессе наблюдения, или опыта, говорить же о состоянии мира до наблюдения квантовая механика запрещает. Мы не только сторонние наблюдатели, но и участники процесса наблюдения, или по словам Нильса Бора, «зрители и действующие лица в великой драме существования».
Чтобы опровергнуть мнение Нильса Бора и его последователей, Эйнштейн рассматривает такой мысленный эксперимент, развивающий парадокс ЭПР:
«Рассмотрим физическую систему S12, которая состоит из двух подсистем: S1 и S2. Обе эти подсистемы в прошлом могли находиться в физическом взаимодействии. Но мы рассматриваем их в момент времени t, когда это взаимодействие уже отсутствует» [Эйнштейн, 1966b стр. 614].
Если квантовая механика была бы полной наукой, то каждая из подсистем должна была бы описываться своей волновой функцией, включающей всю информацию о данной подсистеме. Например, если известна координата одной из частиц, входящих в подсистему S2, то волновая функция этой подсистемы будет одна, а если известен импульс этой частицы, то другая. Согласно методике ЭПР, мы можем определить координату частицы в S2, проводя измерения в S1, вообще никак подсистему S2 не затрагивая. В зависимости от результата измерения в S1 подсистема S2 будет описываться разными волновыми функциями, что должно свидетельствовать о том, что волновая функция не дает полного описания системы, другими словами, квантовая механика не полна.
«Такого вывода можно было бы избежать только одним из двух способов. Или надо предположить, что измерение над S1 изменяет (телепатически) реальное состояние S2, или же надо отрицать, что вещи, пространственно отделенные друг от друга, вообще могут иметь независимые реальные состояния. То и другое представляется мне совершенно неприемлемым» [Эйнштейн, 1967a стр. 290].
Выражение «телепатическое изменение» употреблено Эйнштейном, скорее всего, иронически, но оно подчеркивает связь неприемлемого для него отказа от сепарабельности с паранормальными явлениями типа телепатии, телекинеза, ясновидения и прочей мистикой, характерной для религий Дальнего Востока и Юго-Восточной Азии. Не случайно именно такие взгляды были близки Нильсу Бору, который не раз отмечал элементы его принципа дополнительности в восточном мистицизме.
Как мы знаем, Нильс Бор объяснил кажущиеся противоречия парадоксов Эйнштейна, рассмотрев свойства так называемых «запутанных частиц», ставших важным объектом современной квантовой механики. Казавшийся чисто философским спор Эйнштейна и Бора в результате гениального открытия ирландского волшебника Джона Белла был переведен в проверяемое в эксперименте событие, а череда тончайших экспериментов, проведенных в разных странах и лабораториях, однозначно показала справедливость позиции Нильса Бора и его последователей. Казавшееся Эйнштейну «совершенно неприемлемым» нарушение принципа сепарабельности, а вместе с ним отсутствие физической реальности были экспериментально установлены с высочайшей степенью достоверности. За эти эксперименты группа физиков-экспериментаторов была удостоена Нобелевской премии по физике за 2022 год.
По всем признакам гениальная физическая интуиция Эйнштейна на этот раз дала сбой. Сторонники «копенгагенской интерпретации» торжествуют. Тем, кто вместе с Эйнштейном разделял веру в созданный Творцом объективный внешний мир, доступный для познания, остается либо с трудом расставаться с привычными взглядами и встать на сторону Нильса Бора и квантовой механики, либо продолжать верить другому гению интуиции Полю Дираку, который в своих воспоминаниях написал:
«Большинство физиков вполне довольны достигнутой точностью теории, но Эйнштейн не сдавался. Он, конечно, знал об этой точности, но всё же считал, что теория неверна в самой основе, а потому выбранный путь не приведёт к серьезным успехам в физике. В этой полемике я скорее склонен согласиться с Эйнштейном. Думаю, что в конце концов Эйнштейн может оказаться правым, однако утверждать этого нельзя до тех пор, пока в нашем распоряжении не появится новая квантовая механика, более совершенная, чем та, что у нас есть сейчас» [Дирак, 1990 стр. 131].
Литература
Jammer, Max. Einstein und die Religion. Konstanz : UVK, 1995.
Бор, Нильс. Биология и атомная физика. Избранные научные труды. II, статьи 1925-1961, с. 250–258. М. : Наука, 1971.
Бор, Нильс. Квантовый постулат и новейшее развитие атомной теории. Избранные научные труды. II, статьи, 1925–1961, с. 30–53. М. : Наука, 1971a.
Бор, Нильс. Причинность и дополнительность. Избранные научные труды. II, Статьи 1925–1961, с. 204–212. М. : Наука, 1971b.
Restivo, Sal P. Parallels and Paradoxes in Modern Physics and Eastern Mysticism. Social Studies of Science, vol. 8, P. 143-181. 1978 г.
Эйнштейн, Альберт. Можно ли считать квантовомеханическое описание физической реальности полным?» . Сборник научных трудов в четырех томах. Том III, с. 604–611. М. : Наука, 1966a.
Эйнштейн, Альберт. Кинетическая теория теплового равновесия и второго начала термодинамики. Собрание научных трудов в четырех томах, т. III, с. 34-49. М. : Наука, 1966b.
Дирак, Поль. Воспоминания о необычайной эпохе. Сборник статей. Перевод с англ. Н.Я. Смородинской. Под редакцией и с послесловием Я.А. Смородинского. М. : Наука, 1990.
С НОВЫМ ГОДОМ
Майк Хакаби, Христианин, будущий посол США в Израиле поздравил христиан с Новым Годом, а евреев с праздником Ханука. В этом году Ханука и Новый год пришлись на одно время.
Христианство признаёт Победу Маккавеев, праздник Ханука. Если бы не было победы Маккавеев, Христианство бы не возникло.
Слово Хабад — это аббревиатура еврейского языка, обозначающая три силы интеллекта: Хохма — мудрость, Бина — понимание, Даат — знание. Еврейская религиозная философия, учение Хабада раскрывает высшие ступени мудрости Торы, направляя человеческий разум на постижение Творца, понимание цели сотворения мира и осознание важности и особой миссии каждого существа. Книга Тания известна главным образом своей первой частью, «Лакоти Амрим», в которой рассматривается проблема добра и зла в человеческой душе («божественная душа» против «животной души»). Божественная душа — это «частица Бога свыше», и все ее желание — исполнять волю своего Создателя. Животная душа – представляет желания, разделяемые человеком и другими живыми существами. В книге ее также называют «природной душой» или «жизненной душой», чтобы прояснить, что она не обязательно зла. В душах Израиля есть даже такие хорошие качества, как милосердие и щедрость, которые происходят от животной души. Поэтому функция божественной души состоит не в том, чтобы упразднить животную душу, а в том, чтобы подготовить ее к служению Богу.
Хабад – живое учение. Наибольшее развитие учение получило в трудах седьмого Любавического Ребе, Ребе Менахем-Мендел Шнеерсон (1902-1994) считается наиболее феноменальным еврейским духовным лидером и мыслителем современной эпохи. Человек, чьими усилиями всколыхнулась совесть поколения, и началось духовное пробуждение евреев. Но главное, наряду с изучением и молитвой практическая деятельность — чтобы молитвы реализовались, надо действовать. Вера и действие, действие и вера. Рабби уделял большое внимание развитию науки: нет противоречия между религией и наукой.
Какое объяснение можно дать вопросу «Почему Бог сделал это?» Трудно ответить на такой вопрос, — признает Рабби. Основным моментом здесь являются отношения между нами и Богом. Если мы измеряем Творца глазами человека, понятиями человеческого разума или даже сложным компьютером, то у нас действительно непростые претензии. Где справедливость и милосердие. Но когда мы понимаем, что Бог совсем другой, он выше любого человеческого понятия и любого определения, и не измерим ни по каким стандартам ценностей. Когда мы осознаем, что расстояние между нами и Богом бесконечно, как сказал пророк Исайя: «Ибо мои мысли — не ваши мысли, и ваши пути — не мои пути». Невозможно рассматривать действия Творца по нашим меркам справедливости.
https://blogs.7iskusstv.com/?p=135066 חנוכה שמח
«… Эйнштейн представляет точку зрения традиционной монотеистической религии Запада …»
=====
По-моему Эйнштейн представляет точку зрения пантеизма в духе Спинозы. В традиционном монотеизме иудаизма, христианства и ислама есть не только Бог-личность, но и СВЯЗАННЫЕ С НАШИМ МАТЕРИАЛьНЫМ МИРОМ ДУХОВНЫЕ МИРЫ (высшие и низшие, где обитают души людей, ангелы и прочие существа).
В монотеизме научно познаваем только наш «материальный» мир, но он связан (НЕ «причинностью», а скорее «дополнительностью») с другими «духовными» мирами. Такая монотеистическая картина мира по-моему устраняет те проблемы, которые так мешали пантеисту Эйнштейну.
Но цена этого велика: для монотеизма мир познаваем только частично, и есть место настоящей вне-научной мистике.
P.S.: Спасибо за интересную статью.
речь идет о выраженном на языке теоретической физики конфликте между религиозной верой и атеистическим мировоззрением. При этом Эйнштейн представляет точку зрения традиционной монотеистической религии Запада, а Бор – позицию ученых-атеистов, которым близки мистические взгляды древнего Китая, Индии и Японии.
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Теория ХАБАД Любавичесуий Ребе (книга Тания) гласит, что все, что происходит в этом мире, имеет духовный корень. Именно этот духовный корень движет процессами, происходящими в нашем мире.
Мудрость Каббалы – это мудрость, которая выдерживает испытание против мудрости греческой философии. Мудрость Израиля называется «Каббала», акцент делается на Каббале предыдущих поколений, на вере в основы, переданные начиная с Моисея на горе Синай. Мудрость Каббалы определяется как центральная точка — вера, разум и понимание сосредоточены вокруг «точки», то есть веры. Разум может и должен понимать и знать по основам, передаваемым из поколения в поколение, начиная с того, что было передано из уст Моисея на горе Синай.
Очень интересная статья даже для любителя науки. Обе точки зрения в моем представлении не конфликтуют, а дополняют друг друга и была очень обрадована, что сегодня есть научное доказательство этому. Спасибо, Евгений, за доступное изложение сложного материала.
Повторю, что написал а предшествующий раз:
Спасибо автору за встречу с Эйнштейном. Каждая встреча с ним есть вызов. Так и в этот раз.
Принцип причинности есть принцип нашего мышления о мире. Перенос его на природу есть эпистемологический прыжок, оправданный поскольку и до тех пор пока помогает конструировать теоретическое знание, верифицируемое в экспериментах (контролируемом воспроизведение природных процессов в соответствии с планом экспериментатора). В сфере наблюдений, причинность есть корреляция событий, осознание связей которых как причинно-следственных требует их осмысление в теоретической конструкции, что уже есть не отражение, а преобразование эмпирического материала. Будет ли оно соответствовать причинно –следственному принципу, как он понимался в классической физике к чему мы и привыкли) , априори ответить невозможно (Кант пытался, но он не сказал последнего слова)
Принцип причинности нашел свое специфическое выражение в классической физике, оказавшееся неадекватным в квантовой механике. Это не значит, что в природе царит хаос. Удивление Эйнштейна перед наличием закономерностей в эмпирии остается в силе, ибо и квантовая механика продемонстрировала эффективность в постановке экспериментов и в развитии технологии. Но причинно-следственный принцип, понятый содержательно, то есть в соотнесении с результатами физики, стал под вопросом. Оказалось, что и принципы нашего мышления о мире не незыблемы. Впрочем, с чего бы им быть таковыми?
Принцип дополнительности дополнил принцип причинности. Не отменил, а дополнил, побуждая нас переосмысливать многое в наших представлениях, в том числе и отношение науки и религии, о чем думал и Бор. В конце концов, этому не приходится удивляться. Как были провозвестники (не тождественные!) принципа причинности в истории идей и до классической физики , так были и у принципа дополнительности, о чем говорил Бор. Останемся чутким к удивлению Эйнштейна перед порядком в хаосе природы, к удивлению, что и порядок разнообразен!
Выражение «телепатическое изменение» употреблено Эйнштейном, скорее всего, иронически, но оно подчеркивает связь неприемлемого для него отказа от сепарабельности с паранормальными явлениями типа телепатии, телекинеза, ясновидения и прочей мистикой, характерной для религий Дальнего Востока и Юго-Восточной Азии. Не случайно именно такие взгляды были близки Нильсу Бору, который не раз отмечал элементы его принципа дополнительности в восточном мистицизме.
___________________________________
Евгений Михайлович, это очень отрадно читать.
Раньше исследование паранормальных явлений было отдано на откуп физикам. Происхождение паранормальных явлений рассматривается только под углом зрения физических законов. Но исследование физиков, причем больших ученых ли никаких результатов, вследствие чего пришли к выводу, что паранормальных явлений не существует, все это обман и жульничество со стороны хитрых подопечных.
А сейчас , надо считать, их мнение изменилось?
Раньше исследование паранормальных явлений было отдано на откуп физикам. Происхождение паранормальных явлений рассматривается только под углом зрения физических законов. Но исследование физиков, причем больших ученых ли никаких результатов, вследствие чего пришли к выводу, что паранормальных явлений не существует, все это обман и жульничество со стороны хитрых подопечных.
А сейчас , надо считать, их мнение изменилось?
Изменились взгляды на физическую реальность и нелокальное взаимодействие. Отсюда вытекает возможность телепортации, так что частично на Ваш вопрос можно ответить утвердительно.
Маркс Тартаковский.
25.12.2024 в 15:48
Тема для меня слишком сложная — поэтому не уверен, что моё (ниже) краткое ркзюме вообще уместно здесь:
случайность — лишь непознанная закономерность.
Т.е. причинно-следственная зависимость незыблема.
Дорогой Маркс, Вы не одиноки в своем заблуждении. В чем-то подобном был уверен и великий Эйнштейн. Увы, микромир оказался «контринтуитивен», как сейчас по-научному говорят, в нем происходят вещи, немыслимые для нашего представления об окружающем мире. И соотношение неопределенностей, и наличие нелокального взаимодействия присущи микромиру, а не являются следствием нашего незнания. Должна произойти грандиозная научная революция, которая изменит наши фундаментальные представления о мире, чтобы физическая реальность снова обрела привычный нам смысл. Но тогда от чего-то другого придется отказаться. Пока же возможность нелокального взаимодействия (а это посильнее ломает, чем соотношение неопределенности) строго экспериментально доказана. Спорить с этим — всё равно, что говорить «не может быть», глядя на вольер с жирафом.
Тема для меня слишком сложная — поэтому не уверен, что моё (ниже) краткое ркзюме вообще уместно здесь:
случайность — лишь непознанная закономерность.
Т.е. причинно-следственная зависимость незыблема.
Т.е. такие «неудобные» понятия как интерференция света, Принцип неопределённости пр. свидетельствуют лишь о незнании причин, что всегда преодолевается последующим развитием науки.
Когда вижу, как пассажиры метро, одновременно все четверо, шестеро… переговариваются по скайпу каждый о своём со своими корреспондентами, меня
всякий раз охватывает ужас от невозможности понять происходящее…
Видимо, отжил уже.