Квантовая теория и раскол в физике

Поппер Карл Раймунд

Этот подход слегка отличается от подхода Эйнштейна, который говорил, что "существует одно допущение, которое мы, на мой взгляд, должны поддер-

живать при всех обстоятельствах: реальное положение вещей (состояние) сис-

темы S2не зависит от того, что проделывают с пространственно отдаленной от

нее системой S1" [28]. Не думаю, что следовало бы легко отказываться от этого

допущения, но вряд ли нужно стремиться сохранять его "при

всех обстоятель-

ствах". Нам надо быть готовыми к тому, чтобы где-то принять действие на рас-

стоянии.

Но прежде чем отбросить такой интуитивно приемлемый принцип, как

принцип локального действия, вся ситуация в целом должна быть проанализи-

рована более глубоко и тщательно, чем это делалось до сих пор. Разумеется, действие на расстоянии несовместимо со специальной теорией относительно-

сти, точнее с эйнштейновской (в отличие от лоренцевской) интерпретацией

этого формализма (я уже отмечал это). Действие на расстоянии, если бы оно

было принято, потребовало бы значительной модификации специальной теории

относительности, потребовало бы отбросить ее эйнштейновскую интерпрета-

26

цию. Не следует, однако, забывать, что с точки зрения общей теории относи-

тельности специальная теория относительности – лишь первое приближение.

В любом случае главное, что мне хочется сказать и что, как я полагаю, хотел сказать сам Эйнштейн, состоит в следующем. Обычно все происходит в

мире по принципу локального действия и вопреки тому, что, как считается, да-

ют эти эксперименты. Если принимается действие на расстоянии, то в мире на-

ряду с нормальным допускается ненормальный ход событий. Это было бы

сильным ударом по здравому смыслу. Но все представления здравого смысла, включая и это представление, всегда должны быть открыты для критики.

Однако не только здравый смысл конфликтует с этими экспериментами и

с отрицанием локальности. С ними конфликтуют все наши астрономические

знания и результаты технических приложений физики, ибо все они предпола-

гают реальность времени и исключают действие на расстоянии. И что даже бо-

лее важно – выводимые из этих экспериментов, а также из ситуации в атомной

физике в целом идеалистические утверждения, в особенности теория, согласно

которой течение времени – это субъективная иллюзия, находятся, как мне

представляется, в глубоком конфликте с биологией и теорией эволюции.

Поэтому, до того как отвергнуть локальность, нам кроме указанных не-

давних экспериментов, которые, кстати, вызывают много вопросов, предстоит

еще многое сделать. И подчеркнем снова, что их результаты вопреки многочис-

ленным утверждениям не входят в противоречие с реализмом. За истекшие ше-

стьдесят лет не без

влияния махизма философы и физики слишком часто спе-

шили поверить идеализму. Одна из задач настоящего тома Постскриптума –

постараться проанализировать многие из прошлых аргументов в пользу идеа-

лизма, которые многие физики считают просто само собой разумеющимися, и

показать их ошибочность.

IX

Мне хотелось бы предложить простой эксперимент, который можно рас-

сматривать как обобщение аргумента Эйнштейна, Подольского и Розена [29].

ЭПР "мысленный эксперимент", в том виде как он был первоначально сформу-

27

лирован, – всего лишь аргумент, а не реальный эксперимент. Я хочу предло-

жить решающий эксперимент, позволяющий проверить, достаточно ли только

познавания, чтобы возникла "неопределенность", а вместе с нею (как предпола-

гает копенгагенская интерпретация) рассеяние значений сопряженных величин, или же за это рассеяние ответственна именно физическая ситуация.

У нас есть источник, скажем, позитроний, который испускает в противо-

положенных направлениях пары провзаимодействовавших частиц. Рассмотрим

пары частиц, движущихся вдоль положительной и отрицательной осей к двум

экранам со щелями Aи B, ширину каждой из которых можно регулировать

(рис. 2). Позади щелей по обе стороны расположены наборы счетчиков Гейгера, образующие полуокружности.

Допустим, что интенсивность излучения испускаемых частиц очень низ-

ка, так что очень высока вероятность того, что две частицы, которые действи-

тельно прореагировали до испускания, будут зарегистрированы слева и справа

одновременно.

Те из частиц, которые прошли сквозь щели Aи Bбудут регистрироваться

счетчиками Гейгера. Причем наши счетчики – счетчики совпадений: они связа-

ны таким образом, что регистрируют лишь те частицы, которые одновременно

проходят через Aи B. Тем самым почти достоверно, что подсчитываются толь-

ко пары провзаимодействовавших друг с другом частиц.

28

Теперь, делая щели Aи Bшире или уже, проверим гейзенберговский раз-

брос для обоих пучков частиц (движущихся направо и налево). Если щели су-

жаются, то начинают работать счетчики, расположенные выше и ниже по от-

ношению к щелям. То, что эти счетчики "вступили в игру", означает расшире-