СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И ФАНТАЗИИ В КВАЗИСОВРЕМЕННОЙ АБСТРАКТНОЙ ФИЗИКЕ

Полный текст -   http://osh9.narod.ru/bes/sta.htm

   Много ли можно отыскать сомнений или альтернативных суждений в конспектах и учебниках современных маститых физиков, профессоров? Чуть ли не единичные эпизоды.

    Вот честный и неугомонный, безусловно, смелый и ищущий Ричард Фейнман: «Мы не знаем, как с учетом квантовой механики построить самосогласованную теорию… Так эта проблема и осталась нерешенной… Ведь в один прекрасный день явится кто-нибудь и объяснит, насколько мы глупы. Мы не догадаемся, в каком месте мы совершаем глупость, покуда не вырастем над собой». Он же: «Я смело могу сказать, что квантовой механики никто не понимает!..» Да дело разве только в квантовой механике?

     Опять апеллируем к авторитету Р. Фейнмана: «Свободное движение не имеет никакой видимой причины. Почему предметы способны вечно лететь по прямой линии, мы не знаем. Происхождение закона инерции до сих пор остается загадкой… До сих пор у нас нет иной модели для теории гравитации, кроме математической… До сих пор никому не удалось представить тяготение и электричество как два разных проявления одной и той же сущности. Сегодня наши физические теории, законы физики – множество разрозненных частей и обрывков, плохо сочетающихся друг с другом. Физика еще не превратилась в единую конструкцию, где каждая часть – на своем месте» [1]. И это – «один из самых ярких физиков нашего времени», «выдающийся педагог и исследователь, равные которому вырастают не часто». Сомнения, вопросы, разочарования, догадки…

    Обратимся же теперь, например, к серии учебников, задачников, книг, подготовленных и выпущенных нашими маститыми, пожалуй, лучшими, методистами – И.В. Савельевым, И.Е. Иродовым. Ни малейшего намека на дискуссию. Полная ясность. Конец главы под названием «Физика». Но все-таки?..

    Все-таки стоит лишний раз поразмыслить и над тем, как это «каждой частице ставится в соответствие некоторая комплексная пси-функция», или каким таким образом «пучок электронов обладает волновыми свойствами», или почему «можно ожидать, даже не зная механизма отражения этих волн, что отражение от кристалла будет иметь интерференционный характер».

     Вот тут-то как раз и появляются сомнения вроде того, что «не ладно что-то в датском королевстве». Итак, предварительно обсуждаем проблему дифракции микрочастиц.

     Почему бы не привлечь в помощь стандартную классическую аналогию – физико-математический эксперимент, известный нам как «стрельба по плоской мишени», когда результаты эксперимента естественным образом описываются гауссовой кривой (нормальное распределение):

 f (x) = 1/s(2p)^1/2 ex(x ²/2s ²) ?

     Возможны два пути (третий вариант, когда «Бог играет в кости», а мы всего лишь наблюдатели в этой игре, пока оставим до лучших времен). Первый (в согласии с идеологами квантовой механики): пуля, летящая в мишень, «тащит» вместе с собой (или содержит в себе, или «знает») кривую Гаусса  f (x), подлетает к мишени, «спрашивает» у кривой куда ей лечь – туда и ложится.

     Кстати, кривую можно, используя стандартные методы гармонического анализа, разложить на Фурье-компоненты (насколько нам известно, в докомпьютерную эру существовали даже такие сравнительно простенькие аналоговые приборы), так что можно было бы утверждать, что с мишенью провзаимодействовала волновая Фурье-компонента функции плотности  f (x).

     Однако функция плотности – это математическая фикция, она не обладает физической реальностью и, по той же причине, по которой, скажем, синус (угла падения) не может провзаимодействовать с кристаллом и стать причиной преломления световых лучей, так и функция плотности  f (x) не в состоянии «нащупать» мишень.

     Второй: математическая фикция под названием «нормальное распределение» описывает (со стороны, абстрактно, умозрительно, апостериорно) статистические случайные процессы, в основу которых заложены все-таки законы механики. Обращает на себя внимание также тот факт, что задолго до постулата неопределенности Гейзенберга становится ясным, что дисперсию   s ²  обратить в нуль не удается.

     Риторический вопрос: так «несет» электрон в себе (может быть, на себе) Y-волну, которая должна бы провзаимодействовать на предмет дифракции с кристаллом, или нет? Пока что физических Y-полей никто не наблюдал, Y-зарядов не обнаружено. До Y-квантов вроде бы человеческий гений еще не додумался. Против того, что Y-функция – это математический субъект, математический образ, математическая фикция никто не возражает.

     Тогда в какой же момент электрон (реальная физическая микрочастица) успевает стать математической фикцией? А если электрон вовсе и не волна (вопреки заявлениям идеологов квантовой механики), тогда надо начинать все с самого начала. Надо разбираться в физике процесса, приводящего к дифракции электрона, уподобляющего электрон якобы волне. Но то, что Y-функция не взаимодействует с кристаллом, поскольку не являясь физической реальностью, а являясь описательной математической фикцией (как, кстати, и любая функция распределения), можно констатировать совершенно точно. Тут можно, видимо, сойти с ума. Или остаться на позициях математического формализма квантовой физики, совершенно не понимая, что здесь происходит.

    Тогда быстро складывается ситуация, которую достаточно метко обозначил академик О.Д. Хвольсон: «…в этом новом учении, увы, главенствующую (!) роль играет математика, так что никакой физики и не осталось. Притом это не та высшая математика, что обычно преподается в университетах и которой пользуются физики. Нет, тут на первом плане оказываются такие отделы математики, о которых ни один физик никогда ничего не слыхал. И число этих отделов все растет, так что лишь немногие физики могут следить за этой математической вакханалией».

     В такой обстановке полемика быстро подавляется, т.к. всегда найдутся «посвященные», прошедшие обряд «инициации» с помощью специальной математической подготовки, и те, кому по иерархии полагаются низшие ступени. А когда критерии истины подменяются авторитетом иерархии, тогда в ход, прежде всего, идут аргументы такого рода: «…предпочтение отдается концептуальному анализу соответствия между экспериментальными данными и математическими величинами в формализме теории перед наивными наглядными представлениями» (В. Паули).

     И далее примерно в том же плане: «Мы стоим здесь перед крушением обычных физических наглядных представлений… О возвращении к способу описания, совместному с принципом причинности, не могло быть и речи… Эти новые черты потребовали еще большего отказа от объяснения явлений на основе наглядных модельных представлений…

1. Фейнман Р. Характер физических законов: Пер. с англ. – 2-е изд., испр. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. – 160 с.