Атомная физика и человеческое познание — страница 1 из 28

Нильс БорАтомная физика и человеческое познание

От редакции

Книга замечательного физика нашего времени Нильса Бора «Атомная физика и человеческое познание», которая выходит в свет в переводе академика Владимира Александровича Фока и А. В. Лермонтовой, без сомнения, вызовет интерес научной общественности и широких кругов читателей.

В собранных здесь статьях Н. Бор обращается не только к специалистам в области физики и философии, но ко всем, кто желает обдумать и обсудить большие и сложные теоретико-познавательные вопросы, волнующие автора как ученого-физика.

В настоящее время проблемы философского рассмотрения науки, проблемы связи науки и философии, методологии наук (в особенности таких наук, как физика, биология, химия, а также смежных областей) привлекают все большее внимание научной интеллигенции. Это внимание стимулируется бурным развитием науки, которая открывает все новые стороны действительности, расширяя наше представление о вселенной и закономерностях ее развития, подтверждая и обогащая диалектико-материалистическую картину мира.

Люди мировой науки, а Нильс Бор достойно представляет ее, продолжают поиски наиболее адекватных природе способов и методов отражения объективных закономерностей природы. На этом пути они неизбежно сталкиваются с философией. Не случаен, конечно, тот факт, что в фокусе всех высказываний и суждений датского ученого находятся проблемы теории познания.

По страницам данной книги читатель имеет возможность в определенной мере проследить эволюцию взглядов Н. Бора. Изменение этих взглядов, в особенности в плане философского истолкования современной физики, отражает свойственную не только автору данной книги, но и значительной части других ученых капиталистического мира переоценку ценностей: изменение отношения к распространенным школам идеалистической философии, отход от догматических, агностических, ненаучных в конечном счете положений и требований этих школ, критику философского идеализма, в особенности позитивизма. Заметно также (особенно по ранним статьям автора), что проблемы, которые он пытался решить с помощью позитивистской философии, не поддаются решению при помощи установок этой философии.

Отказ от позитивистской (и неопозитивистской) методологии, критика этой методологии характеризуют в настоящее время взгляды большой группы ученых, которые еще недавно видели в неопозитивизме подлинную «философию науки».

Марксизм-ленинизм как научное мировоззрение противостоит позитивизму. Критика позитивизма в марксистско-ленинской философии имеет свои традиции, и в этой критике раскрывается непримиримое партийное отношение научной философии к любой разновидности идеализма.

Философским эталоном научной критики позитивизма является гениальный труд В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм», открывший новую эпоху в творческом развитии диалектического материализма.

Книга Н. Бора «Атомная физика и человеческое познание», научные искания автора еще раз подтверждают идею В. И. Ленина, что современная физика необходимо обращается к диалектическому материализму, который является единственно возможной методологией всех частных наук.

Предисловие редактора

В настоящий сборник вошли работы датского физика Нильса Бора по вопросам, примыкающим к философии естествознания. Заслуги Бора, одного из основателей квантовой механики, одинаково велики как в установлении конкретных физических законов в области микромира, так и в установлении общих принципов описания явлений в этой области. Бору принадлежит решающий шаг в разработке правильной интерпретации корпускулярно-волнового дуализма (волна-частица). Особенный интерес в этом отношении представляют включенные в настоящий сборник статьи Бора «Дискуссии с Эйнштейном» и «Квантовая физика и философия».

Большинство вошедших в этот сборник работ Бора составляют его выступления, предназначенные для не-физиков (медиков, биологов и представителей гуманитарных наук). В этих выступлениях Бор затрагивает, помимо вопросов физики, некоторые общие вопросы данной области знания. Основная мысль Бора состоит в том, что философское обобщение результатов, полученных в физике, расширяет наш умственный горизонт и тем самым помогает пониманию явлений в других областях естествознания.

Философская идея, которая больше всего занимает Бора, есть идея о дополнительности между разными аспектами явлений. По нашему мнению, эту «дополнительность» можно рассматривать как одно из следствий общего положения о материальном характере акта наблюдения. Это положение, конечно, применимо не только в физике, но и в других науках. Но в физике оно уточняется путем введения соответствующих абстракций (например, волновой функции), связанных с понятиями потенциальной возможности и вероятности, тогда как в биологии такого уточнения, по-видимому, еще не сделано. (Здесь я должен оговориться, что, не будучи биологом, я не мог судить об этих вопросах.) Во всяком случае, рассуждения Бора, столь ясные и убедительные, когда он говорит о физике, становятся гораздо менее конкретными, когда он говорит о других науках. Это особенно относится к статье «Философия естествознания и культуры народов».

Как указывает и сам Бор в своем введении, по его статьям и выступлениям, вошедшим в этот сборник, можно проследить постепенное уточнение в его аргументации и терминологии. Необходимо добавить, что эта эволюция неизменно идет в сторону материализма. Если в первых статьях Бор высказывается против принципа причинности, то в статье «Квантовая физика и философия» он строго разделяет причинность и однозначную детерминированность и прямо говорит, что лишь эта последняя не имеет места в квантовой физике, тогда как причинность остается. Если в первых работах Бора часто встречаются ссылки на наблюдателя и говорится о том, что знает и чего не знает наблюдатель, то в последних своих работах, а также в предисловии Бор подчеркивает, что основная задача теории есть объективное описание опытных фактов. Можно было бы указать и другие уточнения, которые свидетельствуют о том, что нынешние взгляды Бора, во всяком случае, далеки от позитивизма.

В русское издание сборника включены также две работы Бора, не вошедшие в английское издание 1957 г.

Печатаемый сборник работ Бора по принципиальным вопросам естествознания, несомненно, представит большой интерес для широкого круга советских читателей — не только физиков, биологов и философов, но и для всех лиц, интересующихся общими вопросами естествознания.

Акад. В. Фок

Январь 1961 г.

Предисловие автора

Этот сборник статей, написанных по разным поводам в течение последних 25 лет, представляет продолжение более ранних очерков, собранных в книге, озаглавленной «Атомная теория и описание природы»[1]. Темой статей является теоретико-познавательный урок, преподанный нам современным развитием атомной физики, и его значение для анализа и синтеза во многих областях человеческого знания. Статьи, вошедшие в предыдущий сборник, написаны в то время, когда установление математических методов квантовой механики создало твердое основание для непротиворечивой трактовки атомных явлений, а условия для однозначного описания опытных фактов на этой основе были характеризованы понятием дополнительности. В собранных здесь статьях логическая формулировка этого подхода развита дальше и ему дается более широкое применение. Конечно, нельзя было избежать многих повторений, но мы надеемся, что самые эти повторения могут послужить для иллюстрации того, как наша аргументация постепенно становится яснее, особенно в отношении более четкой терминологии.

При развитии излагаемых здесь взглядов для меня были очень ценны дискуссии с бывшими и настоящими сотрудниками Института теоретической физики Копенгагенского университета. За помощь при обработке этих статей я особенно благодарен Оскару Клейну и Леону Розенфельду, в настоящее время находящимся в Оклахомском и Манчестерском университетах, а также Стефану Розенталю и Оге Петерсену из Копенгагенского института. Я также хотел бы выразить благодарность г-же С. Хеллманн за весьма эффективную помощь при подготовке статей настоящего издания.

Копенгаген, август 1957 г. Нильс Бор

Предисловие автора к русскому изданию

Мне доставляет большое удовольствие, что это собрание моих работ стало доступно русскому читателю. Я особенно признателен моему старому другу академику Фоку, всегда проявлявшему такой активный интерес к обсуждаемым здесь проблемам, за его инициативу в организации русского издания моих работ и за взятый им на себя тяжелый труд по их переводу.

Н. Бор

Копенгаген, март, 1961 г.

ВВЕДЕНИЕ

Важное значение физической науки для развития общего философского мышления основано не только на ее вкладе в наше непрерывно возрастающее познание той природы, частью которой мы являемся сами; физическая наука важна и тем, что время от времени она давала случай пересматривать и улучшать нашу систему понятий как орудие познания. В нашем столетии изучение атомного строения материи обнаружило неожиданное ограничение области применимости классических физических идей и пролило новый свет на содержащиеся в традиционной философии требования к научному объяснению. Необходимый для понимания атомных явлений пересмотр основ и предпосылок однозначного применения наших элементарных понятий имеет поэтому значение, выходящее далеко за пределы одной только физической науки.

Главное содержание урока, преподанного нам развитием атомной физики, состоит, как известно, в признании свойства цельности и неделимости атомных процессов, обнаруженного благодаря открытию кванта действия. Предлагаемые статьи освещают наиболее существенные стороны ситуации в квантовой физике; в то же время они указывают на черты сходства между этой ситуацией и положением и других областях знаний, выходящих за пределы механистического представления о природе. Мы не рассматриваем здесь какие-либо туманные аналогии, а исследуем условия для надлежащего применения слов и понятий, выражающих наши опытные знания. Такие рассуждения имеют целью не только ознакомление с новой ситуацией в физической науке; ввиду сравнительно простого характера атомных проблем они могут оказаться полезными и для разъяснения предпосылок объективного описания в более широких областях знания.