только в
редких   случаях   статистические   ожидания   могут   почти   граничить   с
достоверностью. Снова  это подобно  тому, как в классической теории  теплоты
затруднительно называть  объективным статистическое ожидание.  Можно было бы
назвать  его  объективной   тенденцией,  "потенцией"  в   смысле   философии
Аристотеля. На самом деле я полагаю, что язык, употребляемый физиками, когда
они  говорят  об  атомных  процессах,  вызывает  в   их  мышлении  такие  же
представления, что и понятие "потенция". Так физики постепенно действительно
привыкают рассматривать  траектории электронов  и  подобные  понятия не  как
реальность, а скорее  как разновидность "потенций". Язык, по крайней мере  в
определенной  степени, уже  приспособился к действительному положению вещей.
Но он не является настолько точным языком, чтобы его можно было использовать
для  нормальных  процессов логического вывода,  этот язык  вызывает  в нашем
мышлении образы,  а  одновременно с ними и чувство, что эти образы  обладают
недостаточно  отчетливой  связью  с реальностью, что  они  отображают только
тенденции стать действительностью.
     Неточность этого употребляемого физиками языка, заключенная в самой его
сущности,  привела  к  попыткам  развить  отличный   от  него  точный  язык,
допускающий  разумно определенные логические схемы в точном  соответствии  с
математической схемой квантовой теории  Из этих попыток,  которые ранее были
предприняты  Биркгоффом  и фон Нейманом и недавно еще более обстоятельно фон
Вейцзеккером, следует,  что математическая схема квантовой теории может быть
истолкована  как расширение или модификация классической логики. Должна быть
явно  изменена,   в  частности,  основная  аксиома  классической  логики.  В
классической логике  предполагалось,  что, поскольку  некоторое  утверждение
вообще  имеет  какой-либо смысл,  то  или  это  утверждение,  или  отрицание
утверждения должны быть истинными. Из двух высказываний -- "здесь есть стол"
и  "здесь  нет  стола"  -- или  первое, или второе утверждение  должно  быть
истинным.  "Tertium  non  datur", третья  возможность  не существует.  Может
случиться, что мы  не знаем, правильно ли  утверждение или его отрицание, но
"в действительности" истинно только одно из них.
     В  квантовой  теории  этот  закон  "tertium  non  datur"  должен  быть,
очевидно, изменен.  Против всякого  изменения  этой основной аксиомы  можно,
естественно, сразу же возразить в том  плане, что  эта аксиома справедлива в
обычном языке и что  мы должны говорить на  этом  языке по  крайней  мере об
изменении  логики именно  этого  языка.  Поэтому имело бы  место  внутреннее
противоречие, если бы мы пожелали на обычном языке описать логическую схему,
которая  не находит  в нем применения. Однако в этом пункте  фон  Вейцзеккер
разъяснил, что необходимо учитывать различные ступени языка.
     Первая  ступень  имеет  дело  с  объектами,  например  с   атомами  или
электронами Вторая  ступень  относится  к  высказываниям об объектах. Третья
может относиться к высказываниям о высказываниях об объектах. В таком случае
на  различных уровнях  можно  было  бы пользоваться  различными  логическими
схемами. Правда, в конечном счете необходимо перейти к  обычному языку и тем
самым  к  классической логике.  Но  фон Вейцзеккер  предлагает рассматривать
классическую  логику  в  отношении  квантовой  логики  подобным  же  образом
"априорно", как априорно предстает  классическая  физика в квантовой теории.
Классическая  логика оказалась бы тогда содержащейся в квантовой  логике как
своего  рода  предельный  случай, однако  последняя  представляла  бы  собой
все-таки более общую логическую схему.
     При  возможном  изменении классической  логики  необходимо  иметь  дело
прежде  всего со ступенью языка, относящейся к самим  объектам.  Рассмотрим,
например,  атом, движущийся в замкнутом ящике, который,  допустим,  разделен
стенкой на две равные части. Пусть в стенке имеется маленькое отверстие, так
что  атом  может  случайно перелетать  из  одной половины в  другую.  Тогда,
согласно классической логике,  атом  может  находиться или в  левой,  или  в
правой  половине ящика. Не существует  никакой третьей возможности, "tertium
non datur". Однако в квантовой теории необходимо доба-
     вить, поскольку  вообще применяются слова "атом" и "ящик", что  имеются
еще другие возможности, которые  представляют  из себя странного рода  смеси
обеих  ранее  перечисленных  возможностей.   Эти   смеси  необходимы,  чтобы
объяснить  результаты  наших  опытов.   Можно,  например,   наблюдать  свет,
рассеянный атомом.  При  этом  возможно провести  три опыта.  В первом  атом
заключен  только  в  левой  половине ящика  (например,  благодаря тому,  что
отверстие  закрыто)  , и измеряется распределение интенсивностей рассеянного
света. Во втором опыте атом заключен только в правой половине ящика, и снова
измеряется рассеяние света. Наконец, в третьем  опыте  атом  может  свободно
перемещаться по всему ящику туда  и  сюда,  и опять с  помощью измерительных
приборов исследуется распределение интенсивностей рассеянного света. Если бы
теперь атом постоянно находился или в левой, или в правой половине ящика, то
распределение  интенсивностей  в третьем опыте должно было  бы  представлять
собой  смесь  обоих  предыдущих  распределений  интенсивности  (в отношении,
соответствующем промежуткам времени, которые атом  проводит в одной и другой
половине).  Однако эксперимент показывает, что, вообще  говоря, это не  так.
Действительное распределение интенсивностей  вследствие  рассмотренной ранее
интерференции вероятностей изменяется.
     Для  того  чтобы  иметь  возможность говорить  об  этой  ситуации,  фон
Вейцзеккер   ввел    понятие   "значение   истинности".   Любому    простому
альтернативному высказыванию типа "атом  находится в левой  (или  в  правой)
половине ящика" сопоставляется  как мера его "значения истинности" некоторое
комплексное  число.  Если  это  число  равно  единице,  значит  высказывание
истинно. Если число равно О, значит высказывание ложно. Но возможны и другие
значения  Квадрат абсолютного  значения комплексного числа дает  вероятность
того,   что  высказывание  является  истинным.   Сумма  обеих  вероятностей,
относящихся к  обеим частям альтернативы (в нашем случае --  слева, справа),
должна равняться  единице.  Но любая пара комплексных чисел,  сопоставляемая
обеим  частям  альтернативы,   представляет   собой,  согласно   определению
Вейцзеккера,  высказывание  непременно  истинное,  если  данные  числа имеют
именно эти  значения;  обоих  чисел,  например,  было бы  достаточно,  чтобы
охарактеризовать   описанный   эксперимент   по   измерению    распределения
интенсивностей  рассеянного  света.  Если  слово   "высказывание"  применяют
подобным  образом,  то  понятие "дополнительности"  можно  ввести  с помощью
следующего определения: всякое высказывание, не  тождественное ни с одним из
пары  альтернативных  высказываний  --  в  нашем  специальном  случае  ни  с
высказыванием "атом находится  в левой половине", ни  с высказыванием  "атом
находится в  правой половине  ящика", -- будет называться дополнительным  по
отношению  к  этим высказываниям.  Для  всякого дополнительного высказывания
вопрос  о том, находится  ли  атом  слева  или  справа,  неопределен. Однако
выражение   "неопределенно"  никоим   образом   не  эквивалентно   выражению
"неизвестно". "Неизвестно" означало бы, что
     атом в  действительности  находится или  слева,  или справа, и  что  мы
только  не знаем, где он находится. А "неопределенно" указывает  на отличную
от  этого  ситуацию,  которая  может быть  описана с помощью дополнительного
высказывания.
     Эта  общая  логическая  схема,  детали  которой  здесь  не  могут  быть
приведены, точно соответствует математическому формализму  квантовой теории.
Она образует  основу точного языка, который можно  употреблять  для описания
строения атома. Однако применение  такого языка  все-таки ставит ряд трудных
проблем, из числа которых мы хотим упомянуть  здесь только две:  соотношение
различных  ступеней  языка  и  выводы  относительно  лежащей  в  основе  его
онтологии.
     В  классической  логике  для соотношения  различных  уровней характерно
однозначное  соответствие.  Два высказывания  --  "атом  находится  в  левой
половине"  или "истинно, что атом находится  в левой половине"  -- логически
относятся к различным уровням. В  классической логике оба  эти высказывания,
однако, полностью  эквивалентны, то  есть  -- они оба или истинны,  или  оба
ложны. Невозможно,  чтобы одно было истинным, а  другое  -- ложным. Однако в
логической схеме дополнительности это соотношение запутаннее. Истинность или
ложность первого высказывания действительно  влечет  истинность или ложность
второго высказывания.  Но ложность  второго высказывания не  влечет ложность
первого высказывания. Если второе высказывание ложно, то находится ли атом в
правой половине,  с  полной определенностью  еще  утверждать нельзя. Атом не
обязательно должен  находиться  в правой  половине.  Полная  эквивалентность
обоих уровней языка относительно истинности высказываний еще сохраняется, но
относительно ложности  -- уже  нет.  С этой  точки  зрения можно  понять так
называемую  "устойчивость  классических законов в квантовой теории":  всюду,
где применение к данному эксперименту законов классической физики приводит к
определенному  выводу, этот  же  результат  будет  следовать и  из квантовой
теории, и экспериментально это также будет выполняться.
     Последующей    целью    попытки   Вейцзеккера    является    применение
модифицированных  логических схем также  и на более  высоких уровнях  языка,
однако эти вопросы не могут быть здесь обсуждены.
     Вторая  проблема,  которую  надо   здесь   кратко  обсудить,   касается
онтологии,  лежащей  в  основе модифицированной логической  схемы. Если пара
комплексных чисел  характеризует в  только  что  описанном смысле  некоторое
высказывание,  то должны  существовать  в  природе состояние или ситуация, в
которых  это  высказывание  является  истинным.   Попробуем  в  этой   связи
употреблять слово  "состояние". "Состояния", соответствующие  дополнительным
высказываниям,    будут     тогда    называться,    согласно    Вейцзеккеру,
"сосуществующими  состояниями".  Это  выражение  "сосуществующие"  правильно
описывает  положение  дел; в самом деле,  было бы затруднительно назвать их,
например,  "различными   состояниями",  потому  что   каждое   состояние   в
определенной степени содержит и другие "сосуществующие
     состояния".  Это  понятие  "состояния"  представляло  бы собой в  таком
случае первое  определение квантовомеханической онтологии. Но тогда сразу же
будет  ясно,  что   употребление   слова  "состояние",   особенно  выражения
"сосуществующее состояние", связано с онтологией, столь отличной от  обычной
материалистической онтологии, что  можно  сомневаться, целесообразно ли  еще
здесь   применение  такой   терминологии.  Если,  с  другой  стороны,  слово
"состояние"  понимать  в том смысле, что оно обозначает  скорее возможность,
чем  реальность, --  можно  даже просто  заменить  слово  "состояние" словом
"возможность",  --  то  понятие "сосуществующие возможности"  представляется
вполне  приемлемым,   так   как  любая  возможность  может  включать  другую
возможность или пересекаться с другими возможностями.
     Все эти сложные определения и  различия можно  обойти, если  ограничить
применение языка  описанием  фактов,  т. е.  в нашем  случае --  результатов
экспериментов.  Но если говорить о самих атомных частицах, то необходимо или
использовать (как дополнение к обычному языку) только математическую  схему,
или  комбинировать  ее с  языком, который употребляет измененную логику  или
вообще не пользуется никакой разумно определенной логикой.
     В экспериментах с атомными процессами мы имеем дело с вещами и фактами,
которые столь же реальны, сколь реальны любые явления повседневной жизни. Но
атомы или  элементарные  частицы  реальны  не в такой степени. Они  образуют
скорее мир тенденций или возможностей, чем мир вещей и фактов.



XI. РОЛЬ НОВОЙ ФИЗИКИ В СОВРЕМЕННОМ РАЗВИТИИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ

     Философские  выводы  современной  физики  были  обсуждены  в  различных
разделах этой  книги. Это обсуждение  было  проведено  с  той  целью,  чтобы
показать, что  эта  новейшая область естествознания  во  многих своих чертах
затрагивает  весьма древние  тенденции  мышления,  что она  на  новой основе
приближается к некоторым  из древнейших проблем. Вероятно,  в порядке общего
предположения можно сказать, что в  истории человеческого мышления  наиболее
плодотворными  часто  оказывались   те  направления,   где  встречались  два
различных  способа мышления. Эти  различные  способы  мышления, по-видимому,
имеют свои корни в различных областях человеческой культуры  или в различных
временах,  в   различной   культурной  среде  или  в  различных  религиозных
традициях. Если они действительно встречаются, если по крайней  мере они так
соотносятся друг с другом, что между ними устанавливается взаимодействие, то
можно надеяться, что последуют новые и интересные  открытия. Атомная физика,
являющаяся  частью  современного  естествознания,  проникла в  наше время  в
различные области культуры.  Она изучается не  только в Европе и в  западных
странах,   где   она   принадлежит   к  естественнонаучной   и   технической
деятельности,   которая  имела  место  еще  задолго  до  создания  квантовой
механики, но она изучается и на Дальнем Востоке в таких странах, как Япония,
Китай  и Индия, с  их чрезвычайно своеобразными культурными традициями, и  в
России,  где  уже  около 40 лет проверяется новый  способ мышления,  который
связан  как с особенностями европейского научного развития XIX века, так и с
совершенно  самостоятельными  традициями  самой России. Конечно, последующее
рассмотрение  не  имеет  своей целью предсказание результатов  встречи между
идеями  современной  физики и традиционными  идеями. Однако,  видимо,  можно
указать  пункты,  в  которых взаимодействие  между  различными  идеями может
произойти.
     Если  рассматривать,  каким  образом  шло  распространение  современной
физики, то  его, конечно,  не  надо  отрывать  от  мирового  распространения
естествознания,   техники,   медицины,  иными  словами,   всей   современной
цивилизации.  Современная физика  есть только  звено длинной цепи  развития,
которое  началось  работами  Бэкона,   Галилея  и  Ньютона  и   практическим
применением естествознания
     в  XVII  и   XVIII  веках.  С  самого   начала  возникла   взаимопомощь
естествознания и техники.  Успехи техники, совершенствование инструментов  и
приборов, создание новой  аппаратуры  для  измерения  и наблюдения создавали
основу  для более  полного и более  точного эмпирического  знания о природе.
Прогресс в познании природы и, наконец, математическая формулировка  законов
природы  открывали путь для нового применения этого  знания в технике.  Так,
например, открытие  телескопа  дало  возможность астрономам точнее  измерять
движение звезд в сравнении с тем, как это  было прежде. Благодаря этому были
достигнуты успехи в астрономии и в небесной механике.
     С  другой  стороны,  точное знание механических законов  имело  большое
значение  для совершенствования  механических приборов, для  создания машин,
преобразующих энергию, и т. д. Победное шествие этой  связи естествознания и
техники началось  с того момента, когда научились ставить на службу человеку
некоторые  силы  природы.  Например,  энергия,  которая  содержится в  угле,
оказалась  способной  производить  ряд  работ, которые  прежде  должны  были
выполняться самими людьми. Отрасли промышленности, которые развились на базе
этих новых  возможностей,  можно рассматривать прежде всего как естественное
продолжение и развитие древнего ремесла. Во  многих случаях  действия машины
подобны  действиям,  которые  присущи  старому ручному  труду, и  работы  на
химических   фабриках  могут  рассматриваться   как  продолжение  работы   в
красильнях и аптеках  старого  времени.  Но позднее были созданы  совершенно
новые  отрасли  промышленности,  например электротехника,  которая не  имела
никакого  сходства  с  ремеслом.   Проникновение  естествознания   в   более
отдаленные  области природы  дало  возможность  инженерам использовать  силы
природы,  которые  прежде были почти неизвестны. А  точное знание этих сил в
виде математически сформулированных законов природы, которым подчиняются эти
силы, образовало прочную основу для создания разнообразных машин.
     Громадный успех, обусловленный связью  естествознания и техники, привел
к большому перевесу тех наций, государств и обществ, которые стояли на почве
технической  цивилизации. Естественным  следствием был  факт, что  интерес к
естествознанию  и технике  в  настоящее  время подхвачен и другими  нациями,
которые по своим традициям не имели склонности к естествознанию или технике.
Наконец,   современные   средства  сообщения  и   связи  завершили   процесс
распространения технической  цивилизации. Этот  процесс изменил до основания
жизненные  условия на Земле, и одобряют его или нет, признают его успехи или
его  опасность,  со всей  определенностью  надо  подчеркнуть,  что он  давно
перерос  контроль со стороны человека.  Его можно  скорее  рассматривать как
биологический  процесс, при  котором  структуры, действующие  в человеческом
организме, переносятся  во все  большем объеме на  окружающую людей среду, и
эта  среда приводится в  состояние,  которое  соответствует увеличивающемуся
населению Земли.
     Современная  физика  принадлежит  к  новейшему   этапу  развития  связи
естествознания и техники, и  ее, к  несчастью, самый очевидный  результат --
атомная  бомба  -- показал наиболее резко  существо этого развития. С  одной
стороны, оказалось ясным, что изменения, которые возникли на Земле благодаря
связи естествознания  и техники, не  могут рассматриваться только под  углом
зрения  оптимизма; по  крайней мере частично  оправдываются  взгляды  людей,
предостерегавших от опасности таких радикальных изменений наших естественных
условий жизни. С другой стороны, процесс развития принудил тех,  кто пытался
держаться как  можно  дальше от  этой опасности,  обратить  самое  серьезное
внимание на новое развитие, так как ведь очевидно, что политическая власть в
смысле военной силы в будущем будет основана на обладании атомной бомбой.
     В  задачи  данной книги  не  входит подробное  обсуждение  политических
последствий применения  ядерной физики. Но несколько слов все же должно быть
сказано  по  этому поводу,  так  как именно  проблемы,  связанные с  атомной
бомбой,  прежде всего  возникают  в  головах  людей, когда заходит  речь  об
атомной  физике. Открытие  новых видов оружия, в  особенности термоядерного,
без  сомнения,  изменило  политическую  структуру мира.  Решающее  изменение
произошло с понятием "независимых" наций и государств, так как каждая нация,
которая не  обладает таким оружием, в какой-то степени зависит от нескольких
наций,  которые обладают  таким  оружием и  могут его производить  в большом
количестве.  Но попытка  вести  войну  в  больших размерах с помощью  такого
оружия, по сути дела, представляет собой бессмысленное самоубийство. Поэтому
часто  слышен оптимистический вывод,  что война устарела, что она теперь  не
может  начаться. Этот взгляд, к  сожалению, основывается на  одном из многих
слишком оптимистических  упрощений;  напротив,  абсурдность ведения  войны с
применением  термоядерного оружия может оказаться  стимулом  к войнам малого
масштаба. Если какая-нибудь нация или политическая группа убеждены на основе
своего   исторического  или  морального  права   в  необходимости  изменения
совре