Иерархия Неба и Земли. Том II. Часть II. Новая схема человека во Вселенной. Дуглас Хардинг
полезное в качестве вступления, не подойдет. На данном этапе необходимо упомянуть один неловкий, но очень важный факт – физик не может в полной мере точно определить поведение электрона. Его трудность в том, что любой эксперимент, при помощи которого обнаруживается электрон, до неопределенной степени его возмущает. (В принципе, возможно описать эксперимент, который позволил бы нам измерить положение электрона или его движущую силу или его кинетическую энергию или его угловой момент; но невозможно описать тот, который бы позволил нам предоставить всю эту информацию об электроне каким он является в данный момент. Определить один размер – значит оставить все остальные неопределенными. Например, пытаясь измерить энергию электрона в определенный момент времени, мы находим, что, измеряя энергию, мы теряем представление о времени, а измеряя время, мы теряем представление об энергии). Один из результатов состоит в том, что больше не существенно говорить о «точном месторасположении и движущей силе электрона в данный момент»: та величина, которая, даже в принципе, не может быть измерена – чудовище, которое лучше забыть[42]. То, что мы можем обсуждать и намереваться определить, это вероятность обнаружить электрон в данном месте в данное время, или вероятность того, что он в данном месте обладает данной движущей силой. Как следствие, если мы вообще хотим представить себе электрон, то мы должны видеть его сливающимся со своей орбитой, а орбиту – как рассредоточенную, или рассеянную. Это правда, что остается заметно выраженная орбита классической теории – но только в качестве обозначения того места, где вероятность обнаружить электрон наибольшая. Мы можем думать, что ядро атома окружено облаками-слоями различной плотности, или системой волн, чем-то похожих на те, что образуются на поверхности пруда, когда в воду бросили камень; главное – рассматривать их как «волны вероятности», а не как физические волны. И к ядру нужно относиться так же: оно заражено той же неопределенностью.
Физик не может точно определить протон или нейтрон. Все, что он может сделать – это выяснить шансы того, что он в определенный момент присутствует именно в этом месте, а не в том.
10. Атом и областная схема: атом водорода
А теперь давайте я расскажу о том, как эта очень странная история о структуре атома согласуется с не менее странным повествованием об областях из предыдущих глав этой книги. Я предлагаю взять рассказ физика о том, что происходит во мне на атомном и субатомном уровне, и, насколько возможно, перевести его на неспециализированный язык, чтобы его можно было сравнить с тем, что происходит во мне на других уровнях. Иначе получится, что мой приближающийся наблюдатель должен потерять память (а то и разум) при входе в каждую новую область и что его описание своего путешествия в целом будет абсолютно невразумительным.
Кривые распределения электрона для 1) обычного состояния атома водорода и 2) одного из его состояний высокого уровня
Современный физик в большой степени отказался от идеи о совершенно объективном физическом мире, независимом от него, его исследователя; и он начинает видеть свою функцию в том, чтобы получать и координировать разные виды опыта, с целью предсказывать подобные переживания в будущем. Непостижимая по своей сути Природа, которая является скрытой причиной опыта, но не его объектом, становится мифом и пустым местом. Соответственно, тогда как для физиков старого поколения принцип неопределенности предполагал бы ошибочные методы наблюдения и ничего бы не рассказал нам о Природе, для физиков нового поколения этот принцип имееттакую же вескость, как и «закон природы». Ибо предметом обсуждения физики является наблюдение за тем, что находится здесь, а не за естественными объектами там; и законы физики являются полезными описаниями этих наблюдений. Любые неизбежные ограничения, которым подвергается наблюдатель, должны найти выражение в «законах природы», которые он формулирует: «природа» в данном контексте подразумевает и его собственную природу. Важно не то, чем объект