Научная статья на тему '96. 02. 009. Карриер М. Аспекты и проблемы причинного описания в современной физике. Carrier M. aspekte und probleme kausaler Beschreibungen in der gegenwaetrigen Physik // Kausalitaet. - Goettingen, 1992. - S. 82-104. - (neue Hefte fuer Philosophie: 32/33)'

96. 02. 009. Карриер М. Аспекты и проблемы причинного описания в современной физике. Carrier M. aspekte und probleme kausaler Beschreibungen in der gegenwaetrigen Physik // Kausalitaet. - Goettingen, 1992. - S. 82-104. - (neue Hefte fuer Philosophie: 32/33) Текст научной статьи по специальности «Право»

CC BY
35
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЙНШТЕЙН А / ЮМ Д / ФИЛОСОФИЯ ФИЗИКИ / ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ / КАУЗАЛЬНОСТЬ / БОР Н
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «96. 02. 009. Карриер М. Аспекты и проблемы причинного описания в современной физике. Carrier M. aspekte und probleme kausaler Beschreibungen in der gegenwaetrigen Physik // Kausalitaet. - Goettingen, 1992. - S. 82-104. - (neue Hefte fuer Philosophie: 32/33)»

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ОБЩЕСТВЕННЫМ НАУКАМ

СОЦИАЛЬНЫЕ И ГУМАНИТАРНЫЕ

НАУКИ

ОТЕЧЕСТВЕННАЯ И ЗАРУБЕЖНАЯ ЛИТЕРАТУРА

РЕФЕРАТИВНЫЙ ЖУРНАЛ СЕРИЯ 3

-

2

издается с 1991 г. выходит 4 раза в год индекс РЖ 2 индекс серии 2,3 рефераты 96.02.001-96.02.029

Юн 51

МОСКВА 1996

/ /

57

96.02.009

неправильно в первоначальных вашингтонских и оксфордских экспериментах. Да и никто этим не озабочен, кроме, пожалуй, нескольких историков физики" (с. 545). Работа вашингтонской группы атомных физиков демонстрирует пример "настройки" явлений для получения определенного ожидаемого результата. Но такая "настройка" характерна не только для атомной физики. В этом смысле Е 122 является еще более ярким примером.

Можно ставить вопрос о том, нельзя было так "настроить" Е 122, чтобы получились результаты, не согласующиеся со стандартной моделью.

Таким образом, CK получает серьезное подкрепление. Однако в любом случае вопрос о превосходстве CK над рационализмом является философским и не может быть разрешен эмпирическим материалом из истории науки.

3. А. Сокулер

' ' . V

^ 96.02.009. КАРРИЕР М. АСПЕКТЫ И ПРОБЛЕМЫ ПРИЧИННОГО ОПИСАНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ФИЗИКЕ.

CARRIER M. Aspekte und probleme kausaler Beschreibungen in der gegenwaetrigen Physik // Kausalitaet. — Goettingen, 1992. — S. 82-104 — (Neue Hefte fuer Philosophie: 32/33).

Статья Мартина Карриера (Констанц, ФРГ) состоит из пяти разделов.

В первом разделе разъясняется авторское (модифицированное юмовское) понимание причинности.

Юмовское понимание причинности определяется четырьмя признаками: 1) типизация: причинное отношение связывает, по меньшей мере, два типа однородных физических событий; 2) регулярность: связь типов событий универсальна, т. е. событие первого класса всегда воспроизводимо связано с событием второго класса; 3) однозначность: наступление раннего по времени события (причины) имеет следствием наступление более позднего по времени события (действия), но не наоборот; действие зависит от причины, но не наоборот; 4) порождающий (generisch) процесс: причинное отношение основывается на механизме порождения, закономерном процессе, ведущем от причины к действию.

Именно последний признак подвергается модификации. Автор ссылается на У. Сэлмона (W. Salmon), который охарактеризовал причинный процесс способностью переноса маркировки (если на пути луча света ставится окрашенное стекло, то свет после прохождения стекла приобретает его окраску).

Во втором разделе утверждается, что "пространственно-временные отношения могут быть отчасти или целиком сведены к причинным

8 Зш. 699

отношениям" (с. 85), исходя из понятия причинной связи. Это понятие относится к обусловленности пространственно-временного события другим таким же, что типично следует из коммуникационной ситуации посылки и принятия сигналов. На этой основе (вместе с Лейбницем) можно определить понятие одновременности через отсутствие причинной связи: "Два удаленных события одновременны, если они не могут быть связаны причинным процессом" (с. 86). Универсальность одновременности гарантируется "постулатом Лейбница": "Если события е1 и е2 одновременны, а е1 причинно связано с еЗ (и не является с ним одновременным), то с еЗ связано причинно (и с ним неодновременно) также и е2" (там же). Пространство-время специальной теории относительности (СТО) можно охарактеризовать именно этим отношением, хотя оно не отвечает теориям классической физики и обшей теории относительности: в классических теориях из причинного утверждения не получается соотношений длин внутри плоскости одновременности, в ОТО причинность не дает однозначного определения пространственно-временного интервала.

В третьем разделе начинается рассмотрение ограничений на причинное описание событий. Эти ограничения определены открытиями квантовой физики. Она открыла онтологический дуализм волны и частицы. В описании этот дуализм привел к соотношениям неопределенности и принципу дополнительности. Бели в классической физике одновременно применимы пространственно-временное и причинное описания событий, что обосновано законами сохранения импульса и энергии, то в квантовой механике (КМ) физическое описание основывается на измерениях состояний объектов, и из-за дополнительности измерительных установок исходные условия пространственно-временного и причинного описаний оказываются неопределимыми одновременно. В КМ "предметом причинных зависимостей являются не отдельные события, но их вероятности. Если отдельные события подлежат законам случая, то вероятности их временного развития и пространственного распределения всецело регулируются причинными законами" (с. 91).

В четвертом разделе речь идет о квантово-физических измерительных процессах. Суть дела в том, что измерение — как в квантовой, так и в классической физике — всегда дает однозначный результат, но квантовая теория, в отличие от классической, не предсказывает результат измерения однозначно. В квантовой физике имеет место корреляция состояний прибора и объекта, которая не вытекает из аппарата квантовых теорий. Состояние квантового объекта обычно представляется суперпозицией его возможных состояний, но в процессе измерения имеет место редукция этой суперпозиции к одному из возможных. Получается, что переход от возможного к действительному происходит не в ненаблюдаемой и объективной природе, а в инструментальном

59

96.02.009

процессе измерения. В этой связи Дж. фон Нейман ввел для анализа квантовофизического измерения ссылку на нефизический процесс, на сознание наблюдателя (экспериментатора), которое и ответственно за редукцию, за переход от возможного к действительному знанию. При этом "если принцип дополнительности не представляет собой нарушение причинных закономерностей и причинное описание оказывается не ложным, а пустым, то... в случае рассмотрения отдельного измерения (а не их статистического ансамбля'. — Реф.) причинное описание становится не просто бесполезным, но ложным" (с. 96).

Копенгагенская интерпретация КМ (и квантового процесса измерения) считается неудовлетворительной в силу своего инструментального характера. К тому же редукция волновой функции объясняется как умственный процесс. Поэтому было предпринято множество попыток объяснить редукцию природными (материальными) факторами. Но.все эти попытки не привели к успеху, ибо вступали в конфликт с физическими законами, в которых нет сомнения.

В заключительном (пятом) разделе автор обсуждает следствия для причинного описания в физике, вытекающие из анализа ЭПР (Эйнштейна-Подольского-Розена) — аргумента против полноты КМ и анализа неравенств Дж. Белла.

Этот анализ, проведенный прежде всего самим А. Эйнштейном и его оппонентом со стороны копенгагенской интерпретации КМ Н. Бором, а также многими другими последующими исследователями, установил следующее: Эйнштейн отвергал статистическую причинность, полноту КМ и целостность квантовых систем; Бор отстаивал полноту КМ и целостность квантового феномена, который представляет собой корреляцию квантового объекта и измерительного прибора в процессе измерения; дальнейшая экспериментальная проверка позиций Эйнштейна и Бора при помощи неравенств Белла показала наличие целостности квантовых объектов и систем и отсутствие детерминистической причинности, которую признавал Эйнштейн.

В попытках причинного объяснения квантовых корреляций выделяются два основных способа: 1) поиски общей причины корреляций; 2) ссылки на взаимообусловленность корреляций (причины и следствия). Поиски общей причины идут в русле формулировок неравенств Белла, выводы из которых противоречат предсказаниям КМ и опровергаются в эксперименте. Ссылки на взаимообусловленность коррелирующих причин и следствий противоречат СТО, а также двум последним условиям модифицированного юмовского определения причинности: четвертое (модифицированное) условие нарушается, поскольку при взаимообусловленности причины и следствия невозможна маркировка сигналов и нельзя разделить причину и следствие, третье условие (однозначности причины и следствия) нарушается по тем же осно-

ваниям, т. е. при отсутствии передачи сигнала временной ряд причин и следствий начинает зависеть от системы отсчета наблюдателя: если системы причины и следствия пространственно-подобны (как это имеет место для квантовых корреляций), наблюдатель, находясь в разных системах отсчета, всегда может поменять местами причину и следствие. Итак, "нелокальные ЭПР-корреляции суть выражения целостности квантовых систем, и к ним неприменимо причинное описание в обычном смысле" (с. 104).

А. И. Панченко

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.