Успехи и недостатки теории Бора

С точки  зрения П.Фейерабенда, Дж.Холтона, В.П.Хютта  и некоторых других исследователей, принцип дополнительности представляет собой высший этап в развитии квантовой теории, так как дополнительность хорошо согласует квантовое содержание явления и его классическое описание, сглаживает между ними контрасты. Классическое описание физической реальности, которое требует соответствия, остается, но как особый, дополнительный способ.

Известно, что Бор давал много формулировок дополнительности, но не употреблял слово  «принцип». Одна из этих формулировок приведена в последней его  работе, изданной уже посмертно: невозможность  объединить явления, наблюдавшиеся при различных экспериментальных условиях, в единую классическую картину делает необходимым рассматривать такие явления, выглядящие противоречивыми, как дополнительные в том смысле, что они, взятые вместе, исчерпывают все появляющиеся определенные выводы об атомных объектах. Поэтому сущность принципа дополнительности, как отмечает В.П.Хютт, сводится к признанию, что полное описание квантового явления с помощью классических представлений и понятий возможно только при наличии двух дополнительных по отношению друг к другу систем понятий¹³. Дополнительность двух концептуальных систем означает, что, во-первых, концептуальные системы являются с классической точки зрения взаимоисключающими, но создают единую наглядную картину; во-вторых, взятые вместе, две эти системы дают исчерпывающую информацию о квантовом объекте, при этом какой-либо одной системы самой по себе для полного описания микрообъекта недостаточно; в-третьих, две концептуальные системы эквивалентны и ни одна из них не может быть единственно истинной.

В принципе дополнительности, согласно В.П.Хютту, проявляется своеобразный, негегелевский  тип диалектики, поскольку ни тезис, ни антитезис не могут быть «сняты»  при превращении сущности в сущность более высокую. Альтернатива продолжает существовать в форме «или одно, или другое», при этом выбор зависит от экспериментальных условий. Как писал Дж.Холтон, через принцип дополнительности Бор предложил новую, не известную до него форму выражения физического знания, в соответствии с которой две альтернативы физического объяснения явления — и тезис, и антитезис — должны применяться одновременно, хотя каждая сама по себе не является адекватной. Альтернативы остаются в состоянии конфронтации, но развиваются параллельно, а не поглощают одна другую через «снятие», как того требует гегелевская диалектика, трактующая движение в качестве однолинейного прогрессивного восхождения. Дополнительность, и это весьма важно с позиций современной физики, не ставит вопрос о «снятии» классического способа описания как неадекватного, а наоборот, классическая физика сохраняет относительную самостоятельность при описании квантовых объектов. Мало того, совместное приложение двух способов описания — классического и квантового — может дать полное описание. Следовательно, концепция дополнительности отражает особый, негегелевский тип диалектики в развитии понятий.

Другой  точки зрения придерживается В.Т.Мещеряков, утверждающий, что дополнительность есть особая форма соответствия. Сразу  необходимо отметить, что этот исследователь отстаивает широкое понимание термина «соответствие». По его мнению, соответствие предполагает два вида отношений: между первичным и вторичным как двумя различными стадиями в развитии данной системы и между двумя взаимодействующими сторонами одного целого. Эти два вида отношений соответствия позволяют различать характер и сущность указанных сторон, поскольку выражают единство состояний и свойств, но вместе с тем образуют единство, в котором внутренние отношения являются источником развития. Отсюда В.Т.Мещеряков выделяет два вида соответствия: функциональное (преемственное, последовательное) и дополнительное (параллельное). Функциональное соответствие отражает движение от старого к новому, от простого к сложному и неизбежно порождает дополнительное соответствие между тем, что сохранилось от старого, и новым, которое появилось на основе старого. Связь между этапами развития теории отвечает функциональному соответствию, так как важнейшей чертой этого вида соответствия является преемственность¹⁴.

Что касается дополнительности, то В.Т.Мещеряков предполагает, что она характеризует признаки сходства и различия, как и функциональное соответствие, но при этом отличается от последнего. Исследователь утверждает, что дополнительность как отношение представляет собой разновидность функционального соответствия и отличается от него прежде всего тем, что выражает связь не стадий, а сторон, составных частей, элементов системы как некоторой качественной определенности¹⁵.

Такие взгляды привели В.Т.Мещерякова к  заключению, что в результате изучения проблемы квантово-волнового дуализма и анализа отношения между новой квантовой и старой классической теориями содержание физической теории обогатилось двумя видами соответствия — функциональным и дополнительным. И если функциональное соответствие отражает объективную преемственность в развитии системы, то дополнительное соответствие само имеет объективный характер, и, следовательно, дополнительность представляет собой не только методологическое правило, сознательное приложение которого оказывается эффективным в теоретической деятельности: объективная дополнительность как фундаментальное свойство, присущее объекту познания, облегчает задачу дальнейшего изучения отношений противоположностей¹⁶.

Другие  авторы, и в частности И.С.Алексеев, Л.Б.Баженов, У.А.Раджабов, не согласны с таким подходом, когда два принципа квантовой теории рассматриваются в определенной иерархической зависимости: соответствие как форма пояснения дополнительности или наоборот. Как считает И.С.Алексеев, едва ли целесообразно в логическом отношении отдавать преимущество той или иной идее. По его мнению, точнее будет трактовать эти принципы как два разных частных проявления общей идеи «рационального обобщения» классической физики. При таком толковании ни соответствие, ни дополнительность не являются логически первичным принципом по отношению к другому. Исторически первой появилась идея соответствия, ставшая концептуальной предпосылкой дополнительности, с помощью которой впервые было осуществлено рациональное обобщение классических представлений и признана необходимость неклассического использования классических понятий в квантовой области. Появление этой идеи фактически означало реализацию дополнительного способа мышления¹⁷.

У последователей Бора тоже нет единого взгляда на логическую связь между идеями соответствия и дополнительности. Одни авторы считают, что идея соответствия — это специфическая характеристика квантового способа описания. Идея соответствия представляет собой эпистемологическое ядро копенгагенской интерпретации, поскольку дополнительность выражает специфические особенности квантового обобщения. Другие авторы, например Дж.Холтон, М.Джеммер, такой интерпретации не придерживаются.

Все эти  рассуждения позволяют рассмотреть  возможность определения дополнительности как универсального принципа. Интеллектуальные интересы Бора постоянно выходили за пределы физики, и поэтому вполне естественно, что он пытался применить концепцию дополнительности к другим областям человеческого знания.

Бор убежден, что квантовая теория дает «средство для освещения самых общих вопросов человеческого мышления»²¹. Он видит аналогию между связью атомных явлений с их наблюдениями и психологическими процессами, где трудно отделить объективное содержание от наблюдающего субъекта. «...С одной стороны, описание нашей мыслительной деятельности требует противопоставления объективно заданного содержания и мыслящего субъекта, а с другой, как уже ясно, — ...нельзя строго разграничить объект и субъект, поскольку последнее понятие также принадлежит к содержанию. Из такого положения вещей следует не только относительность зависящего от произвола при выборе точки зрения значения каждого понятия или, вернее, каждого слова; мы должны вообще быть готовыми к тому, что всестороннее освещение одного и того же предмета может потребовать различных точек зрения, препятствующих однозначному описанию. Строго говоря, глубокий анализ любого понятия и его непосредственное применение взаимно исключают друг друга»²².

Бор переносит  свою концепцию дополнительности и в область биологии. Он обосновывает мысль, что два подхода — биологический и физико-химический — дополнительны. Биологические и физические исследования несопоставимы, поскольку для тех и других существуют свои ограниченные области реальности. Ведь если мы представим полностью уничтоженный живой организм, то как мы узнаем, какова роль отдельных атомов в жизненных процессах? Во всяком опыте над живым организмом имеется некоторая неопределенность в физических условиях, и поэтому «возникает мысль, что минимальная свобода, которую мы вынуждены предоставлять организму, как раз достаточна, чтобы позволить ему, так сказать, скрыть от нас свои последние тайны. С этой точки зрения самое существование жизни должно в биологии рассматриваться как элементарный факт, подобно тому, как в атомной физике существование кванта действия следует принимать за основной факт, который нельзя вывести из обычной механической физики. Действительно, существенная несводимость факта устойчивости атомов к понятиям механики представляет собой близкую аналогию с невозможностью физического или химического объяснения своеобразных отправлений, характеризующих жизнь»²³.

Согласно  Бору, фундаментальное различие между  биологическими и физическими исследованиями делает невозможным установление твердых границ приложения физических идей к решению биологических проблем, границ, которым соответствовало бы в квантовой механике различие между причинным механистическим описанием и описанием собственно квантовых явлений. «...Сущность рассматриваемой аналогии,— пишет Бор,— это очевидное антагонистическое отношение между такими типичными сторонами жизни, как самосохранение и размножение индивидуумов, с одной стороны, и необходимое для всякого физического анализа подразделение объекта — с другой»²⁴. Бор полагает, что биологические законы являются дополнительными к законам, которым подчиняется неживая природа. Значение идеи дополнительности в биологии ученый видит также в том, что «принцип дополнительности отвергает всякий компромисс с каким-либо антирационалистическим витализмом», и в то же время он «с равным успехом может служить разоблачению определенных предрассудков так называемого механистического понимания»²⁵.

В лекции «Философия естествознания и культуры народов», прочитанной в 1939 г. в замке  Кронеборг, где развивалось действие шекспировского «Гамлета», Бор попытался приложить свою идею дополнительности к социологии. Опять же идя по пути аналогий, он предположил, что «при изучении человеческих культур, отличных от нашей собственной, мы имеем дело с особой проблемой наблюдения, которая при ближайшем рассмотрении обнаруживает много признаков, общих с атомными или психологическими проблемами»²⁶. Далее Бор говорит, что «особенно при изучении культур первобытных народов этнологи не только отдают себе отчет о риске испортить такую культуру неизбежным контактом, но встречаются, кроме того, и с проблемой воздействия таких исследований на их собственную позицию как людей»²⁷. «Я имею здесь в виду,— поясняет он, — хорошо знакомое исследователям неизвестных стран потрясение их собственных, до тех пор не осознанных предрассудков, которое они испытывают, встретив неожиданную внутреннюю гармонию, которую человеческая жизнь может представить даже при условиях и традициях, радикально отличных от их собственных»²⁸.

По мнению Бора, различные человеческие культуры дополнительны друг к другу. При этом «каждая культура представляет собой гармоническое равновесие традиционных условностей, при помощи которых скрытые потенциальные возможности человеческой жизни могут раскрыться так, что обнаружат новые стороны ее безграничного богатства и многообразия»²⁹. Но поскольку нет абсолютно самобытных культур, Бор и предположил, что в области этнографии применима идея дополнительности, которая будет способствовать взаимопониманию, ибо «в этой области не может быть и речи о таких взаимно исключающих друг друга соотношениях, как те, которые имеются между дополнительными данными о поведении четко определенных атомных объектов»³⁰.

Полагая, что главным препятствием в установлении непредубежденных отношений между различными человеческими культурами являются глубокие различия между традициями, Бор считал, что эти различия исключают всякое простое сравнение культур. И именно здесь велика роль дополнительности как средства, позволяющего выйти из такого положения. Дополнительный способ мышления может открыть большие перспективы для гуманитарных исследований. Суть же последних состоит в том, чтобы «все больше и больше расширяя наши знания по истории развития культуры, способствовать тому постепенному устранению предубеждений, которое является общей целью всех наук»³¹.

Аналогичным образом Бор рассматривает и  отношения между наукой и искусством, между наукой и религией. Кроме  того, он предполагает, что положение  отдельного индивида в обществе описывается  типично дополнительными характеристиками, которые зависят от соотношения (весьма подвижного) между личностными ценностями и общественными нормами. Общую цель всех культур Бор видит в теснейшем сочетании «справедливости и милосердия, какого только можно достигнуть; тем не менее следует признать, что в каждом случае, где нужно строго применить закон, не остается места для проявления милосердия, и наоборот, доброжелательство и сострадание могут вступить в конфликт с самими принципами правосудия. Во многих религиях этот конфликт иллюстрируется мифами о битвах между богами, олицетворяющими такие идеалы, а в древневосточной философии это подчеркивается следующим мудрым советом: добиваясь гармонии человеческой жизни, никогда не забывай, что на сцене бытия мы сами являемся как актерами, так и зрителями»³².

Рассуждая на основе метода аналогии и выявляя  общие черты микрообъектов, живых  организмов, сознания, общества и человеческих культур, Бор превратил свой принцип  дополнительности из физического в  универсальный философский принцип с наиболее общим методологическим значением. «В общефилософском аспекте, — писал он, — знаменательно здесь то, что в отношении анализа и синтеза в других областях знания мы встречаемся с ситуациями, напоминающими ситуацию в квантовой физике. Так, цельность живых организмов и характеристики людей, обладающих сознанием, а также и человеческих культур представляют черты целостности, отображение которых требует типично дополнительного способа описания. Передача опытных фактов в этих обширных областях знания требует богатого словаря, а из-за того, что словам иногда придается различный смысл, и прежде всего из-за различия в принятых в философской литературе толкованиях понятия причинности, цель такого рода сопоставлений часто понималась превратно. Но постепенно развитие терминологии, пригодной для описания более простой ситуации в области физики, показывает, что мы имеем здесь дело не с более или менее туманными аналогиями, а с отчетливыми примерами логических связей, которые в разных контекстах встречаются в более широких областях знания»³³.