Пути в незнаемое

В образе волны есть неограниченность в пространстве. В образе частицы есть сконцентрированность в точке. И потому в классике всегда было так: либо частица — либо волна. Меж тем, если из рассказа о поведении света исключить любой из этих образов и предпочесть оставшийся, полнота описания исчезнет. И правда природы от нас ускользнет. Свет умеет вести себя как волны, но он умеет вести себя и как частицы.

Два классически несовместимых образа только ВМЕСТЕ дают в микромире желанную полноту отражения реальности. Однако мыслимо ли, чтобы научный успех покупался ценой логического абсурда?! Но почему возникает абсурд? Не потому ли, что явления микродействительности описываются моделями из чуждого ей макромира?

Хорошо бы, конечно, суметь разговаривать о квантах, электронах и атомах на их собственном микроязыке: тогда наверняка — никаких противоречий! Не попытаться ли изучить этот язык в физической лабораторий? Там можно задавать природе вопросы, слушать ее ответы и переспрашивать сколько угодно раз. Беда лишь в том, что отвечать она будет все-таки на макроязыке, и никак иначе. Лабораторные установки — по необходимости! — принадлежат к зримому макромиру: в приборах движутся стрелки, писцы выписывают кривые, фотопленка запечатлевает треки… Короче: МИКРОсобытия должны породить в приборах МАКРОинформацию, чтобы стать доступными наблюдению физика — МАКРОСУЩЕСТВА. И уже по одному этому —

«…как бы далеко за пределами возможностей классического анализа ни лежали квантовые события, описывать экспериментальную установку и регистрировать результаты мы вынуждены на языке обычном…»

Эти четкие слова пришли к Бору позднее, но сама мысль выплыла из омута тогда. Очевидная, она-то и вела далеко.

Физике нечем заменить классические образы волны и частиц. А если и допустить, что вдруг открылся бы некий собственный язык микромира, то и тогда взывал бы к пониманию поражающий факт: странное поведение света все-таки поддается описанию с помощью двух классических образов, да только абсолютно несовместимых.

Сочетается несочетаемое. И потому, несмотря на обычность слов, описание перестает быть классическим. Сохраняется макрословарь, но микромир требует какой-то иной грамматики!

С самого начала — с июля 1925 года — Бора укрепляла в этой мысли недавняя диссертация молодого парижанина Луи де Бройля. В ней впервые появились «волны материи»: у электронов — заведомых частиц — обнаружились волновые свойства!.. Совершенно так же, как у световых волн — свойства частиц. Правда, догадка де Бройля в то время еще не была подтверждена экспериментально. И хотя она превращала реальность волн-частиц во всеобщую напасть в микромире, Бор увидел в ней добрую «перспективу», как выразился он в своем июльском «Послесловии». Новая грамматика, допускавшая сочетание несочетаемого, становилась уделом любого описания микродействительности.

Он знал по опыту, как трудно будет физикам принять эту новую грамматику. Сильные умы будут пытаться избавить квантовую картину либо от волн, либо от частиц. Одни постараются волны объявить математической иллюзией, а частицы — физической реальностью. Другие, напротив, реальностью объявят волны, а иллюзией — частицы. И первые и вторые потратят бездну изобретательности, чтобы развенчать логически недопустимую двойственность. «Квантовая физика вздохнет свободно, — будут думать они, — только избавившись от этого противоречия».

А он понял: тут не от чего избавляться!

Он подумал: тут нет конфликта с природой.

Ее не терзают безвыходные трудности. Они терзают только наше познание возможностей природы. Надо покорней прислушиваться к ее голосу. И пореже восклицать: «Этого не может быть!» Такое восклицание содержит ссылку на макроопыт веков — на нашу принадлежность к макромиру, где нет прерывистости в процессах, равно как и прочих неприятностей. Да и сама природа, разговаривая с физиками в лабораториях поневоле на обычном языке, несочетаемого не сочетает. Нет такого эксперимента, когда свет демонстрировал бы сразу — в одном проявлении! — обе свои классически несовместимые ипостаси. Он обнаруживает либо волнообразность (и тогда физик наблюдает взаимное наложение волн), либо корпускулярность (и тогда физик наблюдает выбивание электрона из атома световой частицей). И бессмысленно спрашивать — что реальней? Это как с биноклем: нельзя заглянуть в него сразу с обеих сторон. И в свойствах бинокля нет конфликта с природой.

Обе ипостаси света не противоборствуют одна с другой. Грамматика микромира заключается в том, что классически несовместимым образам разрешено ДОПОЛНЯТЬ друг друга.

Так устроено наше знание. Уже не классическое. Но уже и не беспомощное перед странностями глубин материи. Доведенное до крайности, зло противоречивости превращается в благо ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ.