Неоконченный поиск. Интеллектуальная автобиография - [69]
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.
В своем ответе Шредингеру Эйнштейн отмечает, что это означает, что квантовая механика субъективна и неполна: «Если пытаться интерпретировать ψ-функцию как полное описание [описываемого ею реального физического процесса]… то это будет означать, что в рассматриваемый момент времени кот не будет ни живым, ни разорванным на клочки. Однако в наблюдении мы получим одно из этих двух условий.
Если отвергнуть эту точку зрения [полноты ψ-функции], то следует предположить, что ψ-функция описывает не реальное состояние дел, а полноту нашего знания о состоянии дел. Это интерпретация Борна, которая, по-видимому, сегодня принята большинством теоретических физиков.»[265]
Однако при принятии моей интерпретации предрасположенностей эта дилемма исчезает, а квантовая механика, то есть, ее ψ-функция, описывает реальное состояние дел — реальную диспозицию — хотя и не как детерминистское состояние дел. И хотя тот факт, что состояние дел не является детерминистским, можно использовать для того, чтобы указать на неполноту, эта неполнота не является виной теории — описания, — а отражает неопределенность реальности, самого состояния дел.
Шредингер всегда чувствовал, что должна описывать что-то физически реальное, такое, как реальная плотность. И он всегда допускал возможность[266], что сама реальность может быть неопределенной. В соответствии с интерпретацией предрасположенностей обе эти интуитивные идеи оказываются вполне верными.
Я не буду здесь больше обсуждать теорию вероятностей как предрасположенностей и роль, которую она может сыграть в прояснении квантовой механики, потому что я достаточно подробно освещал эти вопросы в других местах[267]. Я помню, что поначалу эта теория была не очень хорошо принята, что меня и не удивило, и не огорчило. С тех пор много воды утекло, и некоторые из тех же критиков (и защитников Бора), которые поначалу презрительно отвергали мою теорию как несовместимую с квантовой механикой, теперь говорят, что все это общеизвестные вещи, которые ничем не отличаются от взглядов Бора.
Я посчитал себя более чем вознагражденным за почти сорок лет, проведенных в поисках единомышленников, когда я получил письмо о моей статье 1967 года «Квантовая механика без «наблюдателя»» от Б. Л. ван дер Вердена, математика и историка квантовой механики, в котором он высказал полное согласие со всеми тринадцатью тезисами моей статьи, а также с моей интерпретацией вероятностей как предрасположенностей[268].
35. Больцман и стрела времени
Вторжение субъективизма в физику — в особенности в теорию времени и энтропии — началось задолго до появления квантовой механики. Оно было тесно связано с трагедией Людвига Больцмана, одного из великих физиков девятнадцатого века и одновременно горячего и почти воинствующего реалиста и объективиста.
