Квантовая теория и раскол в физике, Поппер Карл Раймунд

Квантовая теория и раскол в физике

на обложку

Поппер Карл Раймунд

Шрифт:

чено эйнштейновской специальной теорией относительности, которая, кстати, имеет хорошее эспериментальное подкрепление. Специальная теория относи-

тельности предполагает принцип локальности. Если бы действие на расстоянии

(даже действие, не способное служить сигналом [22]) существовало, то специ-

альная теория относительности нуждалась бы в соответствующей коррекции.

(Фактически мы должны были бы вернуться к интерпретации формализма спе-

циальной теории относительности, выдвинутой

Лоренцем, – мы обсудим это

ниже). Ни Эйнштейн, ни Бор (ни Гейзенберг) никогда не предполагали, что от

принципа локальности нужно отказаться. И я полагаю, что если бы Бор столк-

нулся с теоретическими результатами, предполагающими, что квантовая теория

ведет к нарушению локальности, он бы рассматривал их как весьма сильный

аргумент против квантовой теории и возможно даже как ее опровержение [23].

Это становится ясным при знакомстве с материалами малоизвестной дис-

куссии между Эйнштейном и Бором, опубликованными в 1948 г. в "Dialectica"

[24]. В своей статье Эйнштейн выдвигает весьма умеренный и простой аргу-

мент против копенгагенской интерпретации квантовой механики. Во-первых, он формулирует то, что теперь называют принципом локальности, т.е. принцип

исключения действия на расстоянии, называя его принципом действия на исче-

зающе малых расстояниях или Prinzip der Nahewirkung.Затем он отмечает, что

принципы квантовой механики, по крайней мере в ее копенгагенской интерпре-

тации, несовместимы с принципом локальности и что в случае истинности

квантовой механики, которая утверждается Бором, в природе должно сущест-

вовать действие на расстоянии.

"Мне кажется, – продолжает Эйнштейн, – не подлежит сомнению, что

физики, которые считают квантовомеханический способ описания принципи-

ально окончательным, будут на эти соображения реагировать следующим обра-

зом: они откажутся от требования … о независимом существовании имеющих-

ся в различных областях пространства физических реальностей, они могут с

полным правом ссылаться на то, что квантовая механика нигде в явном виде не

применяет это требование".

Эйнштейн таким образом непосредственно фиксирует, что принцип ло-

кальности не относится к явным тезисам квантовой механики. Он, однако, про-

сит нас иметь в виду, что когда он рассматривает все известные ему физические

явления и особенно те, которые успешно описываются квантовой механикой, он нигде не находит ни одного физического факта, который сделал бы для него

весьма вероятным то, что принцип локальности должен нарушаться. "Во вся-

ком случае, – заключает Эйнштейн, – нужно, по-моему мнению, остерегаться

того, что при отыскании единой основы для всей физики догматически опи-

раться (dogmatisch festlegen)

на схему современной теории".

Если мы вникнем в ответ Бора на статью Эйнштейна (этот ответ был на-

писан после эйнштейновской статьи – Бор писал его, положив перед собой

эйнштейновскую статью, но ответ был опубликован Паули перед этой статьей) или в редакционное предисловие, написанное Паули, то нам станет ясно, что ни

один из них не полагал, что Эйнштейн правильно интерпретирует квантовую

механику, считая, что она ведет к действию на расстоянии. Паули отвергает как

"лишенное смысла" любое утверждение об одновременных значениях "наблю-

даемых", для которых в гильбертовом пространстве не существует возможных

векторов, по-видимому, полагая, что тем самым он дал убедительный ответ

Эйнштейну. Читая ответ Бора, приходишь к выводу, что он, возражая Эйн-

штейну, нигде не допускает, что квантовая механика ведет к признанию дейст-

вия на расстоянии.

VII

За последнее десятилетие все казалось бы изменилось. Многие современ-

ные физики сказали бы, что то, что мы могли бы назвать альтернативой Эйн-

штейна, – либо квантовая механика, либо локальность – действительно имеет