М. Рузе - Роберт Оппенгеймер и атомная бомба

Наука, поколебав сначала понятия «пространство» и «время», уничтожила теперь то, что всегда казалось ее собственным фундаментом, условием любой логической мысли: принцип причинной связи. Идентичные состояния в одинаковых условиях развивались различными путями. «Каким образом, – пишет Оппенгеймер, – это могло быть истиной и не перевернуть одновременно наши привычные представления о мире? Крупные тела состоят из атомов. Каким же образом в основе причинности, применимой к машинам, снарядам и планетам, лежит апричинное (непредсказуемое) поведение атомов? Каким образом снова найти траектории, орбиты, скорости, ускорения и позиции за этим странным состоянием, за этими превращениями и вероятностями? Ведь то, что было правдой вчера, не перестало быть ею сегодня, и новые знания не могли отрицать предыдущих. Может ли существовать связь между двумя мирами и какова ее природа?»

Противоречие исчезает, если вспомнить, что современная физика основана на открытии кванта действия. Когда действия имеют величину порядка кванта, а это происходит внутри атомных ядер, законы физики становятся статистическими: они позволяют установить только вероятность. «Когда действия значительны по объему по сравнению с квантом, классические законы, выработанные Ньютоном и Максвеллом, остаются применимыми…» Практически это означает, что в тех явлениях, где масса и пространство велики по сравнению с массой и пространством элементарных частиц, апричинные характеристики атомных явлений становятся несущественными: статистические законы тогда приводят к вероятностям, практически равноценным достоверности.

Оппенгеймер не только показывает, как этот «принцип соответствия» между законами внутриатомного мира и законами макрокосмического мира расчистил дорогу, ведущую к теориям волновой механики. Он подчеркивает философское значение и даже социальную роль этого принципа. Новые открытия не опровергают предшествующих знаний, остающихся пригодными в той области, которая им свойственна. Каким бы революционным ни было новое открытие, оно оставляет нетронутым огромный мир, принятый всеми раз и навсегда. «Это одна из причин, по которым никакое открытие, сколь бы странно или важно оно ни было, не позволяет и не принуждает нас поспешно перестраивать здание наших знаний. Все это частично объясняет тот факт, что, несмотря на все свои революции, наука остается консервативной. Вот почему нам следует смириться с мыслью, что каждый из нас в отдельности знает не так уж много, но сумма наших знаний все время увеличивается, и это утешает нас».

Подобные рассуждения играют огромную роль, так как разоблачают мистификации и крайности отдельных популяризаторов науки. Публика, жаждущая философских откровений, ломает себе голову над умствованиями таких горе-популяризаторов, которые новое открытие, новую теорию представляют как нечто стирающее или аннулирующее предыдущее знание. Уже одно это бросает тень сомнения на все познанное ранее, поскольку есть все основания предположить, что новая сенсационная находка сметет, в свою очередь, накопленные ранее концепции.

Одновременно Оппенгеймер – мы это уже отмечали – несколькими словами начисто расправляется с теми так называемыми философами, которые с победоносным видом кричат, будто они нашли доказательство свободы воли в соотношениях неопределенности Гейзенберга или в положениях квантовой механики, устанавливающих невозможность предсказать индивидуальное поведение элементарных частиц. Они пытаются представить это доказательством того, что свободная неопределенность является самой сущностью Природы, а Человек – абсолютно свободен. Даже если согласиться с этим столь явно незаконным перенесением принципов научного мира на область морали и философии, совершенно очевидно, что подобного рода рассуждения не выдерживают критики именно в силу принципа соответствия. Человеческий мозг состоит из миллиардов и миллиардов атомов, и любая его деятельность затрагивает огромное количество атомов. Если даже касаться только физико-химической стороны вопроса, то и эти процессы относятся уже к области определенности, а не вероятностей. Если мы не можем сформулировать в этой области абсолютных предсказаний, так это потому, что еще многого не знаем о механике нашего собственного организма, а число факторов, влияющих на решение, в каждом конкретном случае так велико, что нельзя даже представить себе, как можно охватить их все. Эта практическая невозможность предсказания имеет совершенно иную природу, чем теоретическая невозможность в квантовой механике предсказать индивидуальное поведение каждого электрона или определить одновременно и количество движения и положение данного электрона.

Стремясь поставить обсуждение на научную основу, горе-философы рискуют лить воду на мельницу именно тех, кого они хотят разбить – некоторых материалистов XVIII столетия, отрицавших свободу во имя детерминизма путем аналогичного злоупотребления экстраполяцией. Свобода воли, в каком бы смысле ее ни понимали, не вмещается в рамки физических явлений. Акт человеческой воли не имеет ничего общего с тем, что электрон проходит через данное отверстие экрана, а не через соседнее, если только не считать электрон наделенным разумом и моралью! Если довести до логического конца попытку разрешить моральные или религиозные проблемы с помощью аналогий с волновой механикой, то надо также допустить мысль, будто человеческие индивидуумы, как и электроны, неразличимы и их существование как отдельных индивидуумов не может быть установлено. Это было бы довольно странным аргументом в пользу моральной ответственности! Правда, в идеях Оппенгеймера есть мистические отступления, и это придает еще большую ценность его презрительному осуждению дешевых метафизиков. Но мистика Оппенгеймера не претендует на противопоставление величия судеб человечества разуму мира.

Еще один пример глубины мысли Оппенгеймера можно найти в том, как он комментирует принцип дополнительности.

Выше мы видели, что электрон можно рассматривать то как волну, распространяющуюся непрерывно и вызывающую явления интерференции, аналогичные явлениям световой интерференции, то как частицу, которую можно локализовать и определить. В зависимости от этого можно определять и измерять либо энергию электрона, либо его положение. Уже сам факт, что ученый прибегает к одному из этих определений, предопределяет невозможность применить второе определение. Физики говорят, что энергия и положение элементарной частицы взаимно дополняют друг друга.

Касаясь этого вопроса, Оппенгеймер подчеркивает легковесность утверждений, будто психологические явления нельзя определить из-за того, что сам факт наблюдения за ними вносит свои изменения. «Если дополнительное описание и необходимо, так это не потому, что наблюдение может привести к изменениям в состоянии атомной системы, а потому, что невозможен какой бы то ни было контроль или анализ изменений, без чего наблюдение не будет действительным».