История философии

Точно так же, как при своем возникновении классическая физика вызвала к жизни всесторонние философские дискуссии (от эмпирицистов и рационалистов до Канта), современная физика породила интенсивные философские споры. Во многом в результате попыток осмысления квантовой и релятивистской физики возник логический позитивизм, являвшийся доминирующей школой философии науки между двумя мировыми войнами. Кроме того, многие ведущие естествоиспытатели лично занимались связанными с новой физикой философскими вопросами. Это относится к Гейзенбергу, Бору, Эйнштейну и др.

685

Современная физика создавалась усилиями большого сообщества исследователей из многих стран. Если кого-то из них и следует выделить, то прежде всего Эйнштейна.

Жизнь. Альберт Эйнштейн (Albert Einstein, 1879-1955) родился в еврейской семье в Германии. После пребывания в Швейцарии он стал в 1914 г. профессором и руководителем института физики кайзера Вильгельма в Берлине, где работал до 1932 г., когда уехал из Германии в связи с приходом к власти нацистов. (Он обосновался в Принстонском университете в США.) В 1905 г Эйнштейн создал так называемую специальную теорию относительности, в 1916 г. - общую теорию относительности, а в 1921 г. получил Нобелевскую премию по физике (но не за работы по теории относительности, а по квантовой механике).

Эйнштейн был пацифистом и критически относился к Германии времен первой мировой войны. Был сторонником индивидуальной свободы и мирного международного сотрудничества (Лиги Наций). Очень рано понял, что нацизм представляет главную угрозу человечеству и должен быть остановлен даже путем использования ядерного оружия. На раннем этапе второй мировой войны он пришел к выводу, что физика в состоянии создать атомное оружие, и обратился к президенту США Франклину Рузвельту (Franklin Delano Roosevelt, 1882- 1945) с предложением начать разработку такого оружия. Сам Эйнштейн не участвовал в создании атомной бомбы. После войны он выступал против совершенствования и испытаний ядерного оружия и предпринимал усилия для объединения других физиков-атомщиков в борьбе против ядерного вооружения.

Эйнштейн помог основать Еврейский университет в Иерусалиме, но отказался переехать туда, а в 1952 г. отверг предложение стать президентом Израиля. Эйнштейн с его еврейским воспитанием был религиозным человеком, однако не верил в персонифицированного Бога. Для Эйнштейна божественное заключалось в законах физики (параллель со Спинозой?). На протяжении всей творческой жизни он проявлял интерес к философским аспектам физики.

Эйнштейновские теории относительности предлагают новую интерпретацию понятий пространства и времени.

Специальная теория относительности начинает с равномерного движения по прямой линии и объясняет, почему наблюдатели, которые движутся равномерно и прямолинейно относительно друг друга, придут к одним и тем же инвариантным формулировкам физических законов. Общая теория относительности начинает с ускоренного движения и описывает тяготение как свойство четырехмерного "пространства-времени".

Результаты наших измерений зависят от наших измерительных устройств. Так, если мы измеряем с помощью резиновой ленты, то результат будет зависеть от того, как сильно мы ее растянули. Но даже железный стержень несколько изменит свою длину с изменением температуры.

686

Эйнштейн оперировал понятиями типа "сокращение длины" и "замедление времени". Так, когда стержень измеряется наблюдателем, перемещающимся относительно стержня, то его измеренная длина будет меньше по сравнению с той, которую получит наблюдатель, находящийся в покое относительно стержня. Интервал времени между двумя событиями будет меньше, когда он измеряется наблюдателем, покоящимся относительно этих событий, чем когда измерения проводятся наблюдателем, движущимся относительно этих событий. Другими словами, при измерении из движущейся системы отсчета длина стержня оказывается короче, а интервал между событиями оказывается больше, чем в покоящейся относительно их системе! Эти следствия специальной теории относительности были экспериментально подтверждены следующим образом. Было обнаружено, что нестабильные элементарные частицы имеют большее время полураспада, когда они находятся в движении (скорость которого близка скорости света), чем когда они покоятся относительно Земли. Такой эффект очень мал при медленной скорости, но становится существенным, когда скорость движения частицы приближается к скорости света. Более того, согласно специальной теории относительности, не имеет места классический закон сложения скоростей. Если человек перемещается в вагоне по движению поезда со скоростью в 10 км/час (v), а сам поезд движется 90 км/час (и), то, согласно классической физике, скорость человека относительно земли должна быть равна (10 + 90) км/час (v + u). Но согласно специальной теории относительности, скорость человека относительно земли будет равна

v+u/1+v+u/c2 или 10+90/1+10+90/с2