Неоконченный поиск

(1) Не существует такой вещи, как особый квантово-механический аргумент против детерминизма. Конечно, квантовая механика — это статистическая теория, которая prima facie не является детерминистской, но это не означает, что она несовместима с prima facie детерминистской теорией. (В частности, знаменитое доказательство этой якобы несовместимости, предложенное фон Нейманом, — о несуществовании так называемых «скрытых переменных» — не проходит, как было показано Дэвидом Бомом и позднее, более прямым методом, Джоном С. Беллом)[143]. Позиция, к которой я пришел в 1934 году, состояла в том, что в квантовой механике нет ничего, что оправдало бы тезис, будто детерминизм опровергнут, потому что он несовместим с квантовой механикой. С тех пор я менял свое мнение по этому вопросу не один раз. Модель, показывающая, что существование prima facie детерминистской теории на самом деле формально совместимо с результатами квантовой механики, была предложена Дэвидом Бомом в 1951 году. (Основные идеи, лежащие в основании этого доказательства, были предвосхищены де Бройлем.)

(2) С другой стороны, нет совершенно никаких разумных оснований утверждать, что детерминизм имеет основание в физических науках; на самом деле, существуют сильные доводы против него, как было показано Ч. С. Пирсом[144], Францем Экснером, Шредингером[145] и фон Нейманом[146]: все они привлекали внимание к тому факту, что детерминистский характер ньютоновской механики совместим с индетерминизмом[147]. Более того, в то время как возможно объяснить существование детерминистских теорий как макротеорий, базирующихся на индетерминистских и вероятностных микротеориях, обратное невозможно: нетривиальные вероятностные заключения могут быть выведены (и таким образом объяснены) только при помощи вероятностных предпосылок[148]. (В этой связи следует обратиться к очень интересной аргументации Ланде)[149].

(B) Вероятность

В квантовой механике мы нуждаемся в интерпретации исчисления вероятностей, которая:

(1) является физической и объективной (или «реалистской»);

(2) предоставляет вероятностные гипотезы, которые могут быть статистически проверены.

Более того,

(3) эти гипотезы должны быть применимы к единичным случаям и

(4) они должны быть сформулированы относительно постановки эксперимента.

В Logik der Forschung я развивал «формалистскую» интерпретацию исчисления вероятностей, которая удовлетворяла всем этим требованиям. С тех пор я ее улучшил, заменив ее «интерпретацией предрасположенностей»[150].

(C) Квантовая теория

(1) Реализм. Хотя я в принципе не против «волнопускл» (волн-с-корпускулами) и иных неклассических сущностей, я не видел (и до сих пор не вижу) никаких оснований для отхода от классического, наивного и реалистского взгляда, что электроны и так далее являются частицами, то есть, что они локализованы и обладают импульсом. (Конечно, дальнейшее развитие теории может показать, что те, кто не разделяет эту точку зрения, оказались правы[151].)

(2) Так называемый «принцип неопределенности» Гейзенберга является ошибочной интерпретацией определенных формул, которые утверждают статистическое рассеяние.

(3) Формулы Гейзенберга не относятся к измерениям; это означает, что сегодняшняя «квантовая теория измерений» кишит ошибочными интерпретациями. Измерения, которые, согласно обычной интерпретации формул Гейзенберга, «запрещены», в соответствии с моими результатами не только разрешены, но и на самом деле необходимы как раз для проверки этих самых формул[152]. Отношения рассеяния, однако, связаны с подготовкой состояний квантово-механических систем. Подготавливая состояние, мы всегда вводим (конъюгируем) рассеяние[153].

(4) То, что на самом деле свойственно только квантовой механике, это (зависимая от фазы) интерференция вероятностей. Можно представить себе, что нам придется смириться с этим навсегда. Однако, по-видимому, это не так: возражая против решающих тестов Комптона в отношении фотонной теории Эйнштейна, Дуэйн предложил в 1923 году, задолго до появления волновой механики, новое квантовое правило[154], которое можно рассматривать как аналог по отношению к импульсу правила Планка, относящегося к энергии. Правило квантизации импульса может применяться не только к фотонам, но и (на что обратил внимание Ланде)[155] к частицам, что дает рациональное (хотя и только качественное) объяснение интерференции частиц. Ланде затем утверждал, что количественные правила интерференции могут быть выведены из простых дополнительных допущений.