Sunday, August 09, 2009

«Философия науки» -ультрамикроскопические масштабы (Философский смысл)

Пред. Огл. След.

Высказанные только что соображения о возможной трансмутационной подоснове существования и движения тождественных себе частиц были бы физически содержательными, если бы физически содержательным был основной и исходный образ схемы, если бы мы могли приписать физический смысл понятию элементарной трансмутации, понятию аннигиляции и регенерации частицы, не обладающей ещё макроскопической (по сравнению с элементарными ячейками) мировой линией. Такая возможность кажется сомнительной.

Что, собственно, означают фразы: «частица данного типа аннигилирует», «частица данного типа превращается в частицу иного типа», «частица иного типа превращается в частицу того же типа, что и исходная»? Частицы одного типа отличаются от частицы другого типа массой, зарядом и другими свойствами, проявляющимся в характере мировых линий при заданных условиях, а также распадом, т.е. характером мировых линий возникших при распаде частицы. Пока частица не обладает мировой линией, пока мировая точка, в которой она находится не входит в определённую мировую линию, отнесение частицы к тому или иному типу и понятие трансмутации не имеют никакого смысла. Понятие трансмутации, изменение массы, заряда и т.д. имеет смысл только по отношению к «реальным», т.е. нетривиально себетождественным частицам, обладающим большими по сравнению с элементарными интервалами сроками жизни. Определения, лежащие в основе отнесения частицы к тому или иному типу, имеют интегральный, а не локальный характер, и чисто локальное понятие частицы определённого типа и соответственно чисто локальное определение трансмутации не имеют смысла.

Но и чисто интегральное определение типа частицы не имеет физического смысла. Эта очень древняя апория, достигшая особенно явной и острой формы в физике Декарта. Геометризация физики, отождествление вещества с пространством сделали невозможной физическую индивидуализацию тела, выделение его из окружающего мира и лишили смысла понятие движения тела. Лейбниц отмечал это ахиллесову пяту картезианской физики. С развитием атомистических представлений проблема различения тела и занимаемого им места стала проблемой различения частицы с одной стороны, и пространственно-временнОй точки с другой. Мы и сейчас не можем отличить четырёхмерную линию как чисто геометрическое понятие от физического понятия реального движения частицы, если не припишем частице какого-то иного бытия помимо прибывания в мировой точке, какого-то иного предиката помимо четырёх координат, какого иного изменения помимо перехода в следующую мировую точку. Это «некартезианское» бытие частицы могло бы состоять в её взаимодействии с другими частицами, вызывающей трансмутацию данной частицы. Но тут мы из Сциллы чисто интегрального представления попадаем в Харибду чисто локального представления: представление о трансмутации в данной точке физически бессодержательно, пока мы не вводим интегрального определения мировой линии и интегрального, принадлежащего «реальной» частицы, определения её типа.

Все дело в том, что в квантово-релятивистской области ультрамикроскопических расстояний и интервалов времени теряет смысл весьма фундаментальное классическое понятие, удержавшееся в релятивистской и в квантовой физике, но не проходящее в теории синтезирующую релятивистские и квантовые идеи. В классической физике и с некоторыми условиями в квантовой физике элементарными процессам — «кирпичиками мироздания» — считались движения тождественных себе частицы.

После того как появилось квантово-релятивистское по своему характеру представление о трансмутациях, возникла мысль об элементарных трансмутациях как об исходной реальности, как о «кирпичиками мироздания», из которых складываются макроскопические процессы движения тождественных себе тел. Но в действительности из современной физики вытекает более радикальный вывод: представление об «элементарных процессах», существующим независимо от «неэлементарных» должно быть в общем случае оставлено, природа не состоит из «кирпичей», адекватное описание природы должно с самого начала оперировать локальными «и» интегральными характеристиками, которые теряют смысл взятые изолированно. Локальное «некартезианское» бытие частицы состоит в трансмутациях, обладающих физическим смыслом в качестве локальных изменений «эвентулальных» мировых линий (изменений не только формы этих линий, но также изменений коэффициентов, связывающих определения мировой линии между собой и с интенсивностью взаимодействия, т.е. изменения массы покоя, заряда, спина и т.д.). В свою очередь мировая линия обладает экзистенциальным смыслом, т.е. принципиальной возможностью сопоставления с экспериментом, когда она рассматривается не только как последовательность четырёхмерных положений, но и как последовательность локальных событий, в которых участвуют виртуальные частицы.

В квантовой механике нельзя оперировать чисто квантовыми представлениями без классических: квантовая неопределённость — это неопределённость классических переменных. Аналогичным образом понятие трансмутации не имеет смысла без понятия непрерывного движения себетождественной частицы: трансмутация состоит в исчезновении одних и появлении других определений типа частицы (массы, заряда и т.д.), причём эти определения являются характеристиками непрерывной мировой линии.

Объективный смысл «ворчания», как называл Макс Борн позицию Эйнштейна в отношении квантовой механики, не состоял в попытках вернутся классическим представлениям. Эйнштейн не сочувствовал объяснению квантовой механики с классических позиций «скрытых параметров». Теперь мы можем несколько конкретнее иллюстрировать противоположный путь пересмотра квантовой механики — более радикальных отказ от классического образа тождественной себе движущиеся частицы как исходного образа картины мира.

Думается такой отказ содержится implicite в отказе Эйнштейна от «принципа Маха». Принцип Маха сводится к движению и силовым взаимодействиям тел. С этим принципом явно не согласуется возникновение частицы и её распад, нарушающий принцип себетождественности объектов из которых составляется картина мира. Подобные процессы не входят в «классический идеал», в картину мира «того же типа, что и механика Ньютона». «Классический идеал» господствовал в течении трёх веков, он последовательно воплощался в рационализме Декарта, в механике Ньютона, во всей физике XIX в. Теперь наука подошла к новому периоду. Гений Эйнштейна выразился в очищении «классического идеала » от ньютоновых абсолютов, далее он выразился в понимании ораиченности «классического идеала», в поисках новой каузальной гармонии, выходящей, как мы сейчас знаем, за рамки этого идеала. К выходу за рамки такой картины подошла теория относительности при её синтезе с квантовой механикой.

Пред. Огл. След.

No comments:

Post a Comment