Ответ на этот вопрос в начале ХХ века был найден путем открытие дискретных частей атома Резерфордом. С этого началось падение мира – научного. Появилась новая парадигма науки – квантовая механика Макса Планка.
В первой трети ХХ века линия стратегии науки, начавшаяся с открытия закона периодичности элементов в природе, замкнулась, когда лауреат нобелевской премии по химии Вальтер Герман Нернст сказал, что теория относительности Эйнштейна – это уже не физическая, а более общая мировоззренческая теория. Эта же характеристика касается и квантовой механики.
В то время было много крупных споров в научной среде, но один спор явно перерос рамки не только физики, но и рамки самой науки. Это спор в королевстве Дании двух титанов – Эйнштейна и Бора. Практически, это самый исконно человеческий спор о реальности сущего. Спор, который можно назвать дуэлью, длился почти двадцать лет. По поводу теории относительности, Бор говорил: «Ведь если бы Эйнштейн оказался прав, то все бы рухнуло!» Эйнштейн, по поводу квантовой механики говорил: «Что же, все это не так далеко от того, к чему мог бы прийти и я. Но если все это правильно, то здесь – конец физики»
Первоначальные постулаты Бора – существование дискретных разрешенных орбит и отсутствие излучения у движущихся по таким орбитам электронов – считались парадоксальными, но особых споров не вызывали. Считали, что парадоксы эти имеют технический характер и все разрешиться с созданием новой теории. И новая теория, квантовая механика за рекордный в истории науки срок была создана. И, действительно постулаты Бора получили рациональное объяснение. Но, зато сама общая теория вдруг, оказалась более парадоксальной, чем всё ранее известное науке. Даже ее создатель Макс Планк так и не принял в глубине души всей революционной необычности этой науки.
С этого времени рушились не только классические основы физики, но, главное, ломалась стройная и рациональная картина мира, построенная на философии Декарта, Спинозы и механики Ньютона. «Это было так, – говорил Эйнштейн, – точно из-под ног ушла земля, и нигде не было видно твердой почвы, на которой можно было бы строить»
Классическая картина мира была написана красками, предварительно смешанными Создателем на палитре. На холсте, краски дают непрерывные переходы от одного цвета к другому. Пейзаж, написанный в классической манере, естественно и живо запечатлевает видимый мир в его подвижности, изменчивости. Картина радует глаз и не создает никаких вопросов.
В доквантовой физике вещество признавалось дискретным, и картина вещества, должна была строиться из отдельных мазков, соответствующих атомам. А картина движения была непрерывной, закон движения связывал бесконечно малые приращения скорости движения с определенными значениями сил. Всё, более чем просто и понятно. И, вдруг, появляется другая картина. Чистые, не смешанные предварительно краски наносятся на холст отдельными пятнами определенных цветов. Непрерывных переходов нет. Точное изображение пейзажа создается не на холсте, а в глазах наблюдателя. Наблюдатель, т.е. зритель, становится, соучастником художника. Кстати, подобная манера писать картины – импрессионизм, появилась незадолго до работ Резерфорда и Планка.
Квантовая механика на основе множества непререкаемых фактов пришла к дискретной картине поля и движения и, в конце концов, к статистико-вероятностной концепции мира.
Движения частиц теперь не подчиняются динамическим закономерностям, движение частицы в данный момент времени определяет лишь вероятность тех или иных координат либо тех или иных скоростей в последующие моменты. Чем точнее определены координаты частицы в данный момент, тем менее точно может быть определена скорость, и, наоборот, чем точнее определена скорость, тем менее точно определяются координаты. Мы не можем с полной достоверностью приписать электрону одновременно конкретное положение и конкретную скорость. Мы можем приписать ему только вероятность того или иного положения или той или иной скорости для каждого момента времени. Соотношение неопределенности – это, основа основ квантовой механики было открыто Вернер Гейзенбергом в 1927 г.
Симпатии Эйнштейна не принадлежали новой теории, ее характер противоречил тому, что Эйнштейн считал идеалом физики. Он стал наиболее активным и глубоким критиком вероятностного понимания квантовой механики. Эйнштейн не считал статистические закономерности основными закономерностями бытия. Он полагал, что основные закономерности определяют не вероятность событий, а сами события.