Неоконченный поиск. Интеллектуальная автобиография - Поппер Карл Раймунд. Страница 46

О пункте (2) я скажу больше, когда мы перейдем к обсуждению теории эволюции в главе 37.

34. Борьба с субъективизмом в физике: КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА И ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ

Немного великих людей имели такое интеллектуальное влияние на двадцатый век, как Эрнст Мах. Он повлиял на развитие физики, физиологии, психологии, философии науки и чистой (или спекулятивной) философии. Он повлиял на Эйнштейна, Бора, Гейзенберга, Уильяма Джеймса, Бертрана Рассела и многих других. Мах не был великим физиком: он был великой личностью и великим историком и философом науки. В качестве физиолога, психолога и философа науки он выдвинул немало важных и оригинальных идей, под которыми я готов подписаться. Он был, например, эволюционистом в теории познания и в области психологии и физиологии, особенно в изучении органов чувств. Он был критиком метафизики, но при этом достаточно терпимым, чтобы замечать и даже подчеркивать необходимость метафизических идей как маяков для физиков, даже для экспериментальных физиков. Так, в «Принципах теории тепла» он писал о Джоуле [261]: «Когда дело доходит до общих (философских) вопросов [которые на предыдущей странице Мах назвал «метафизическими»], Джоуль почти молчалив. Но когда он начинает говорить, его слова очень напоминают мысли Майера. И действительно, нельзя сомневаться, что такие всеобъемлющие экспериментальные исследования, все с одной целью, могли быть выполнены только человеком, вдохновленным великим и философски глубочайшим мировоззрением».

Этот отрывок еще более примечателен тем, что Мах перед этим опубликовал книгу под названием «Анализ ощущений», в которой он писал, что «мой подход устраняет все метафизические вопросы» и что «все, что мы знаем о мире, выражается в ощущениях» (или чувственных данных, «Sinnesempfindungen»).

К сожалению, такое влияние на мысль нашего столетия было оказано не его биологическим подходом и не его терпимостью; влиятельной — особенно в атомной физике — оказалась его антиметафизическая нетерпимость в соединении с его теорией чувственных данных. На самом деле, в том, что влияние Маха на новое поколение атомных физиков оказалось столь всеобъемлющим, заключена ирония истории. Ибо он был яростным противником атомизма и «корпускулярной» теории материи, которую он, подобно Беркли [262], считал метафизической.

Философское влияние позитивизма Маха было большей частью передано через молодого Эйнштейна. Но Эйнштейн отвернулся от махистского позитивизма, отчасти потому, что он осознал его шокирующие последствия — последствия, которые следующим поколением физиков, в том числе Бором, Паули и Гейзенбергом, были не только открыты, но и с энтузиазмом приняты: они стали субъективистами. Однако отказ Эйнштейна произошел слишком поздно. Физика стала бастионом субъективистской философии и остается им и поныне.

Однако за всем этим развитием стояли две серьезные проблемы, связанные с квантовой механикой и теорией времени, а также одна проблема, которая, как мне кажется, не так серьезна, — проблема субъективистской интепретации энтропии.

С возникновением квантовой механики большинство молодых физиков были уверены, что квантовая механика, в отличие от статистической механики, является теорией не ансамблей, а механикой единичных фундаментальных частиц. (После некоторых колебаний я также воспринял эту точку зрения.) С другой стороны, они были также убеждены, что квантовая механика, подобно статистической механике, является вероятностной теорией. В качестве механической теории фундаментальных частиц она имеет объективный аспект. В качестве вероятностной теории она имеет (или считается, что имеет) субъективный аспект. Таким образом, это совершенно новый тип фундаментальной теории, сочетающей объективные и субъективные аспекты. Таков ее революционный характер.

Точка зрения Эйнштейна несколько от этого отличалась. Для него вероятностные теории типа статистической механики были чрезвычайно интересны, важны и красивы. (Он и сам в свои ранние годы сделал в них ряд важных вкладов.) Но они не были ни фундаментальными физическими, ни объективными теориями — скорее они были субъективистскими теориями, то есть теориями, которые мы вынуждены вводить в силу фрагментарного характера нашего знания. Из этого следует, что квантовая механика, несмотря на все свое великолепие, не представляет собой фундаментальную теорию, а является неполной (потому что ее статистический характер показывает, что она работает с неполным знанием), и что объективная или полная теория, которой нам следует добиваться, должна быть не вероятностной, а детерминистской теорией.

Из дальнейшего будет видно, что две эти позиции имеют один общий элемент: обе они предполагают, что вероятностная или статистическая теория каким-то образом использует наше субъективное знание или его недостаток.

Это станет хорошо понятным, если принять во внимание тот факт, что единственной объективистской интерпретацией вероятности в то время (в конце 20-х годов) была частотная интерпретация. (Различные ее версии были развиты Венном, фон Мизесом, Рейхенбахом и позднее мной.) Далее, частотные теоретики придерживаются мнения, что существуют объективные вопросы, касающиеся массовых явлений, и соответствующие им объективные ответы. Однако мы должны отметить, что когда мы говорим о вероятности единичного события как элемента массового явления, объективность становится проблематичной; так что по отношению к единичным событиям, таким как эмиссия одного фотона, можно сказать, что вероятности оценивают меру нашего невежества. Потому что объективная вероятность говорит нам только то, что получится, если повторить событие одного типа много раз: о самом единичном событии объективная статистическая вероятность не говорит ничего.

Согласно мнению Эйнштейна и его оппонентов, именно здесь в квантовую механику проникает субъективизм. И именно здесь я пытался бороться с субъективизмом, введя интерпретацию вероятностей как предрасположенностей. Этот ввод не был построением ad hoc. Скорее это был результат тщательного пересмотра аргументов, лежавших в основе частотной интерпретации вероятностей.

Главная идея здесь состояла в том, что предрасположенности можно рассматривать как физические реальности. Они являются мерами диспозиций. Измеряемые физические диспозиции («потенциалы») были введены в физику теорией полей. Таким образом, прецедент, рассматривающий диспозиции как физическую реальность, уже состоялся; поэтому предложение рассматривать предрасположенности как физически реальные не должно казаться очень странным. Кроме того, оно, конечно, оставляло место индетерминизму.

Для того, чтобы показать, какого рода проблему интерпретации я пытался решить путем ввода идеи предрасположенностей, я сошлюсь на письмо Эйнштейна Шредингеру [263]. В этом письме Эйнштейн обращается к хорошо известному мысленному эксперименту, который Шредингер опубликовал в 1935 году [264]. Шредингер указал на возможность организации какого-то количества радиоактивного материала таким образом, чтобы он мог привести к возможности взрыва атомной бомбы. Эта организация может быть осуществлена таким образом, что бомба либо взрывается через какой-то промежуток времени, либо взрыватель разряжается. Пусть вероятность взрыва равняется ½. Шредингер утверждал, что если рядом с этой бомбой посадить кота, то вероятность его гибели также будет равняться ½. Вся эта организация может быть описана в терминах квантовой механики, и в этом описании будет фигурировать суперпозиция двух состояний кота — живого и мертвого. Таким образом, квантово-механическое описание — ψ-функция — не описывает ничего реального: настоящий кот будет либо жив, либо мертв.