Совершенство техники

Физика на уровне классической механики еще могла питать надежду, что когда-нибудь достигнет той точки познания, в которой берет свое начало и, следовательно, получает исчерпывающее объяснение вся каузальность, то есть что ей удастся открыть основной универсальный закон, к которому она стремилась подойти, пользуясь своими методами. В наиболее чистом виде этот механический детерминизм выразился в Лапласовой фикции, которая описывает Вселенную в виде точечных масс, взаимодействие которых подчиняется определенным закономерностям. Зная эти законы, а также координаты и импульсы этих масс в определенный момент, можно путем интегрирования дифференциальных уравнений в ту или иную сторону рассчитать состояние Вселенной в определенный момент прошлого или будущего. В качестве иллюстрации этого положения может служить такой пример: имея те исходные данные, о которых идет речь в Лапласовой фикции, мы, согласно его утверждению, могли бы вернуть утраченные произведения Праксителя или «восстановить» картины греческих живописцев, точно так же мы могли бы заранее узнавать все о будущем и восстанавливать любые события прошлого. Следует иметь в виду, что для осуществления этих расчетов точечные массы должны находиться в состоянии полной неподвижности и неизменности. Кроме того, нетрудно понять, что эта фикция допускает лишь определенную степень приближения к начальной и конечной стадии, которые, однако, никогда не могут быть окончательно достигнуты, поскольку цепь причин и следствий бесконечно продолжается за пределами начала и конца. Вопрос о границах применения физических законов не ставится, так же как и вопрос о том, изменяются ли с течением времени законы природы.

Этот строгий детерминизм в настоящее время постепенно разрушается, так как современная теория признает за физическими законами лишь статистическую значимость. Квантовую теорию света и квантовую механику Гейзенберга невозможно привести в соответствие с прежними представлениями. В частности, последняя показывает, что измерительные методы не позволяют получить абсолютно точные данные, когда речь идет об измерении очень малых величин. Каждый процесс измерения вызывает изменения в самом объекте измерения. В конечном счете, в физике, признающей за законами природы только статистическую значимость, остается лишь закон больших величин. От строгой каузальности остается только арифметическая вероятностность. Поскольку точность результатов, полученных посредством вероятностных вычислений, зависит от частоты повторений, то по мере приближения к границам области, за пределами которой число повторений уменьшается, соответственно уменьшается и точность. Если же физические законы наблюдаются лишь с той степенью точности, которая присуща им вследствие ничтожно малой величины квантов, то при вычислении того состояния, которое было присуще Вселенной в отдаленном времени, ответ становится тем более неопределенным, чем более оно отдалено во времени от точки отсчета. В этих положениях отражается самоограничение физики как науки и признание ею границ своих возможностей. Она отказывается преступать эти границы, и сфера действия физических законов оказывается более узкой. В мире истории, которому неведомы никакие повторения, ничто не поддается расчету; его область выше физических законов. В физике же на смену прежним представлениям о каузальности в виде цепи или сплошной линии причин и следствий приходит вероятностный ряд и представления о Вселенной становятся более гибкими. Все это не препятствует работе в области техники, поскольку повторения, совершающиеся со статистической вероятностью, представляют собой для нее вполне приемлемое условие.

Точность поддающихся расчету определений ограничена как в области очень малых величин, так и в противоположной области. Обнаружилось, что молекулярное строение материи при переходе от неорганических к органическим веществам становится все менее «стабильным», что для так называемых макромолекул вообще невозможно указать точное число входящих в их структуру отдельных молекул, что для них можно установить только порядок величин или степень полимеризации. Строение же белков неуклонно усложняется, причем пропорционально уменьшению тождественности, а следовательно и повторений. Основная тенденция здесь направлена в сторону единичных явлений, которые не поддаются расчету, так как исключают повторения. В области очень малых величин действует соотношение неопределенностей Гейзенберга. Но такое соотношение, в котором вместо точной причинно-следственной зависимости предполагается вероятностная, неприменимо в той пограничной области, для которой характерно убывание повторяемости одинаковых молекул. Грань, за которой невозможны точные расчеты, определяется здесь не микровеличиной участвующих в наблюдаемом процессе объектов, а неповторимым характером отдельной молекулы.