|
Оглавление
Введение
Все интерпретации квантовой механики, условно говоря, можно подразделить на два класса: антиреалистические и реалистические. К первому классу относят копенгагенскую, позитивистские, инструменталистские, неокантианские, информационные, феноменологические, прагматические интерпретации, «кьюбизм» (Qbism), а ко второму — теорию коллапса волновой функции, теории со скрытыми параметрами (например, теорию де Бройля — Бома) и теории, вводящие в рассмотрение много миров. Особняком стоит оригинальная интерпретация Эверетта. Обычно ее относят к реалистическим интерпретациям. Реляционная интерпретация К. Ровелли позиционируется им как реалистическая в ослабленном смысле (хотя существуют неокантианская, эмпиристская, структуралистская и другие интерпретации этой интерпретации). Наша собственная точка зрения, предлагаемая в данной книге, является витгенштейновской в рамках нашей интерпретации «контекстуального реализма» Ж. Бенуа и философии позднего Витгенштейна. В некоторых существенных аспектах она близка к прагматической точке зрения М. Битболя, если ее очистить от неокантианства. Мы называем ее «контекстуальный квантовый реализм» (ККР). Традиционные реалистические интерпретации квантовой механики содержат предпосылку, которую Бенуа называет «предпосылкой классической объективности». Согласно ей, квантовую теорию можно интерпретировать реалистическим образом лишь в том случае, если ее переписать в терминах объектов в том смысле, в котором они имеют смысл в кантианской традиции, то есть в терминах того, чего у нее нет. Так поступают, например, теории со скрытыми переменными и многомировые интерпретации (ММИ). Первые вводят объекты, не играющие в формализме никакой реальной роли, как если бы такой ролью они обладали, то есть были отслеживаемыми объектами, а вторые вводят объекты, распределяя их по различным мирам. Но квантовая механика открыла существование других типов объективности. Квантовый формализм не нуждается ни в пополнении, ни в субстанциализации. Он в такой же мере есть прямое схватывание реальности и инструмент ее исследования, как и формализм классической механики. Просто квантовая реальность отличается от классической. Чтобы ее корректно мыслить, требуется изменить правила игры. Квантовая реальность схватывается посредством квантовой теории [3, с. 102–103]. В рамках предлагаемого нами подхода к философскому пониманию квантовой механики, совмещающему концептуальную терапию и правильно понятую метафизику, всякая устоявшаяся и проверенная на опыте теория, в том числе и квантовая механика, приобретает статус витгенштейновского правила/нормы (в-правила) для измерения реальности в рамках языковых игр своего применения, то есть логический статус. Как следствие, она не фальсифицируема. Теория как в-правило существенно контекстуальна, как в широком смысле — она имеет область своей применимости, так и в узком — всякое конкретное применение теории в области своей применимости требует принятия во внимание конкретных условий ее применения (контекста). Как следствие, квантовая онтология (на самом деле любая онтология) чувствительна к контексту [8]. При этом, согласно ККР, применение квантовой теории позволяет познать сами вещи, а не (нео)кантианские вещи-для-нас. Произвольные гипотезы, то есть гипотезы, не укорененные в опыте и практике, или же относящиеся к другим областям познания, не могут повлиять на принятие теории и не могут опровергнуть устоявшуюся теорию. Еще Ньютон в «Лекциях по оптике» писал: «В экспериментальной философии предложения, выведенные из явлений путем индукции, должны рассматриваться либо в точности, либо почти истинными, независимо от любых гипотез, до того момента, пока другие явления не сделают такие предложения либо более точными, либо имеющими исключения» [9]. Индукция нами трактуется как частный случай вывода к наилучшему объяснению. Именно такой вывод в некоторой области исследования позволяет сформулировать теорию как в-правило. Считается, что основная проблема философии квантовой механики — проблема измерения: «процесс» измерения не описывается уравнением Шрёдингера и требует независимого рассмотрения, в частности, выяснения роли квантовомеханического наблюдателя и, следовательно, в известном смысле природы и роли сознания. С другой стороны, анализ показывает, что так называемая «трудная проблема» философии сознания имеет ту же структуру, что и квантовомеханическая проблема измерения. На самом деле это структура витгенштейновской проблемы следования правилу, которая, как известно, не решается, а «растворяется», то есть является псевдопроблемой [8]. Поэтому философия позднего Витгенштейна позволяет трактовать трудную проблему философии сознания и квантовомеханическую проблему измерения как псевдопроблемы, основывающиеся на ложных предпослыках. Тем не менее, некоторые физики и философы пытались решить проблему измерения метафизически, добавляя к формализму квантовой механики сознание как нечто внешнее. Например, Вигнер полагал, что сознание оказывает влияние на физический мир [10]. Включить сознание в теоретическое описание квантового наблюдателя предлагал Менский [11]. Вдохновляясь идеями Уайтхеда, Стап развил онтологию «созидательных актов» как спонтанных квантовомеханических событий редуцирования волновой функции. Он полагал, что эти акты имеют двойственную природу: сознательную и физическую. Cознание у него не объясняет актуализацию конкретной физической реальности, а смешивается с ней [12; 13, p. 49]. (См. анализ других позиций в [13].) На самом деле, ни чисто физикалистский, ни чисто феноменологический подход, ни их дуалистические комбинации не являются удовлетворительными для понимания того, каким образом осуществляется познание мира. В частности, они не пригодны для решения проблемы измерения в квантовой механике. Поскольку в квантовой механике речь идет об актуализации потенциального, естественно обратиться к прагматическому подходу, принимающему во внимание то, что физики делают, каким образом они применяют теорию [5; 8; 13–14]. Мы обращаемся к витгенштейновскому нормативному прагматизму. Предпринимались также попытки усовершенствовать физикалистский и феноменологический подходы и их комбинации. Например, Ф. Варела в рамках своего нейро-феноменологического подхода предложил принять во внимание наряду с чисто нейрологическими данными стабилизированный феноменальный опыт, то есть расширить нейрологическую науку [15]. Его подход можно интерпретировать неметафизически, а также обобщить на другие области знания. Современный французский феноменолог К. Романо расширяет понятие рациональности путем введения феноменологической рациональности [16]. Ж. Бенуа, однако, считает, и на наш взгляд справедливо, что проблемы, с которыми сталкивается традиционная феноменология, в ее рамках в принципе неразрешимы. В частности, он предлагает «антифеноменологию» (das Gegenteil der Phämenologie), которая не данное (Gegebenen) редуцирует к феноменологической данности (Gegebenheit), а, наоборот, восстанавливает из данности данное. Антифеноменология — неметафизический (контекстуальный) реализм [17–18]. Традиционный метафизический реализм, согласно которому реальность — «внешний» объектный мир, — неподходящая философия для понимания современной физики. Вместе с Патнэмом, Битболем, Бенуа и многими другими философами мы его отвергаем [1; 5; 8; 13; 19; 20]. С точки зрения квантовой механики, не существует внешней объектной реальности, к которой применяются ее законы. Другой разновидностью метафизического реализма является метафизический платонизм, объективирующий нормы, мысли и сознание, то есть трактующий их наподобие окружающих нас повседневных объектов или физических объектов, что тоже приводит к неразрешимым философским проблемам. Что касается кантианского подхода, то он упускает из виду живой опыт, феноменальное сознание, отвергает познание самих вещей, а некоторые кантианские категории, строго говоря, несовместимы с квантовой механикой или требуют обобщения. Гейзенберг критиковал кантианский подход к квантовой механике на том основании, что квантовая механика отвергает кантианскую категорию причинности, а согласно Шрёдингеру, она отвергает категорию субстанции. Так называемый парадокс Эйнштейна—Подольского—Розена (ЭПР) свидетельствует о том, что категория взаимодействия также требует пересмотра. Кантианские априорные формы чувственного созерцания (априорные условия любого опыта) — евклидовы пространство и время — были отвергнуты общей теорией относительности Эйнштейна еще до создания полноценной квантовой теории. (Как заявил в 1924 г. Эйнштейн, больше нельзя придерживаться «кантианских априорных концептов и норм».) В современных теориях квантовой гравитации пространство-время в смысле гладкого многообразия вообще не является фундаментальным. Его можно рассматривать как эмерджентное или же ему можно приписать функциональную роль. Некоммутативная геометрия Алена Конна, вдохновленная матричной (некоммутативной) квантовой механикой Гейзенберга, объединяет все виды взаимодействий, включая гравитационное, алгебраически в рамках некоммутативного пространства-времени [21]. Битболь, однако, считает, что трансцендентальная эпистемология может быть адаптирована к современной физике. Он видит следующие три стратегии: 1) Ограничение области ее применимости областью обыденного познания. 2) Поиск более общих априорных принципов, которые бы охватывали квантовую и релятивистскую области. 3) Введение понятия относительной и исторической априори [22]. К неокантианской в широком смысле позиции Битболь относит и позицию Н. Бора, принцип дополнительности которого он, впрочем, критикует на том основании, что он содержит как квантовые, так и классические представления. Наш ККР отказывается от метафизических предпосылок, на которых основаны упомянутые доктрины, включая (нео)кантианство, имеющее ограниченное применение для понимания квантовой механики. Как уже было сказано, мы обращаемся к философии позднего Витгенштейна как содержащей в себе истоки контекстуального реализма (далее — к-реализма). Таким образом, мы отвергаем интерпретации Витгенштейна как лингвистического идеалиста или релятивиста. Преодолевая разрыв между позициями Бора и Эйнштейна, в известном смысле ККР разделяет точку зрения последнего, что «физика есть попытка концептуально схватить реальность, как она мыслится независимо от ее наблюдения» («Physics is an attempt conceptually to grasp reality as it is thought independently of its being observed») [29, р. 81]. То есть реальность первична и не зависит от ее наблюдения, познания, которые вторичны. В то же время — и это поправка к позиции Эйнштейна — всякая попытка концептуально схватить реальность предполагает употребление соответствующих концептуальных средств и наблюдение. Тавтология в том, что нельзя мыслить реальность, не мысля ее. Это все равно что пытаться познать непознаваемую кантовскую вещь-в-себе. Реальность и теория (концепты, правила, нормы, мысль) относятся к разным категориям. ККР принимает категориальный дуализм, на котором настаивает контекстуальный реализм Бенуа и согласно которому теории, концепты, правила, нормы, мысль идеальны (в категориальном смысле, то есть они не представляют собой некую идеальную субстанцию). Идеальное укоренено в реальности, то есть имеет реальные условия своего существования и применения; это не часть реальности, а нечто вроде «движения» в ней. Познание квантовой реальности чувствительно к контексту и не преобразует ее в некоторую другую реальность — реальность познанную. На категориальное отличие мысли указывал Витгенштейн. Например, он пишет: «Неверно, что мышление есть вид речи, как я когда-то сказал. Понятие „мыслить“ отличается от понятия „говорить“ категориально. Само собой разумеется, однако, что мысль не сопровождает речь или какой-нибудь другой процесс» (“Es ist nicht wahr, daß Denken eine Art Sprechen ist, wie ich einmal sagte. Der Begriff ‘denken’ ist vom Begriff ‘sprechen’ kategorisch verschieden. Aber natürlich ist das Denken keine Begleitung des Sprechens, noch sonst irgend eines Vorgangs”) [30, § 7]. Согласно Бенуа, «мыслить — ничто иное как способ конструировать норму в самом мире, с тем чтобы определить, что имеет место, а что нет» (“<…> penser n’est rien d’autre qu’une facon de construire une norme sur le monde meme afin de déterminer ce qui est et ce qui n’est pas le cas”) [28, р. 73]. Квантовая теория и есть такого рода витгенштейновская норма (правило). Она идеальна. Провал между ней и реальностью закрывается на практике в рамках языковой игры ее применения. Проблема применения квантовой теории сводится к витгенштейновской проблеме следования правилу. Структура этой проблемы, то есть структура провала между идеальным и реальным, — структура к-реализма. Поначалу квантовая механика считалась специфической, «неклассической» теорией. Теперь она выступает в роли парадигмы научной теории. Мы утверждаем, что ретроспективно, с философской точки зрения, даже классические теории могут быть рассмотрены как в-правила для измерения реальности. Другими словами, всякая подлинная теория, то есть теория, укорененная в опыте, реальности, предполагает некоторую нормативную практику — витгенштейновскую «форму жизни» — и действие, нормативные языковые игры, за которые субъект несет ответственность. Она не простое «отражение», «(изоморфное или гомоморфное) представление» независимой от нее «внешней» реальности. При таком взгляде становится понятной роль сознания. «Сознание» в смысле первичного чувственного опыта, «ощущаемого» (фр. le sensible), не имеющего концептуального и интенционального измерения, не представление реальности, а сама реальность (ее часть). Об ощущении в этом смысле Витгенштейн пишет: «Оно не есть нечто и не есть ничто» [31, § 304]. То есть оно реально (не ничто), но не является объектом (не нечто). Логический провал между теорией (концептуальным) и ее применениями (реальным) изначально закрыт в рамках парадигматических случаев ее применения (языковых игр), которые сопровождаются перцептивным опытом. В этом и состоит «роль сознания» в квантовой механике. Другими словами, прагматический «акт» применения теории не есть субстанциальный акт, а переход в тот или иной контекст. Прагматизм, о котором идет речь, — нормативный прагматизм языковых игр, управляемых нормами/правилами. В данной книге предлагается критика существующих интерпретаций квантовой механики, как антиреалистических, так и реалистических, и, в частности, копенгагенской интерпретации, интерпретаций со скрытыми параметрами, метафизической интерпретации интерпретации Х. Эверетта, ММИ Д. Уоллеса, кьюбизма К. Фукса, Д. Мермина и Р. Шэка, реляционной интерпретации К. Ровелли, неокантианской и феноменологической интерпретаций М. Битболя, информационной интерпретации лауреата Нобелевской премии по физике 2022 г. А. Цайлингера и других. Известно, что по сравнению с классической физикой, квантовая механика — новая физическая парадигма. Но с точки зрения философии, как утверждается в книге, квантовая механика — аномалия в рамках парадигмы модерна и постмодерна. Предлагается новый подход к пониманию квантовой механики и разрешению ее парадоксов, отвергающий предпосылки и предрассудки философии (пост)модерна, — контекстуальный квантовый реализм (ККР). Это умеренно дефляционный подход, совмещающий в себе элементы (нео)копенгагенской, информационной и реалистической интерпретаций и признающий возможность познания самих вещей. С точки зрения ККР проблема измерения — основная проблема квантовой механики — псевдопроблема. В главе 1 мы устанавливаем связь между философией науки Т. Куна и витгенштейновским к-реализмом, а также трактуем в терминах последнего основные понятия первой. Вводимые в этой главе витгенштейновские понятия используются на протяжении всех остальных глав. В главе 2 мы формулируем основную философскую проблему квантовой механики — «проблему измерения». Мы выявляем достоинства и недостатки реляционной интерпретации К. Ровелли и кьюбизма (квантового байесианизма) К. Фукса и предлагаем новую точку зрения — ККР, согласно которой квантовая онтология чувствительна к контексту. В главе 3 мы предлагаем интерпретировать понятие вероятности в квантовой механике как очевидностную вероятность в смысле Т. Уильямсона. В главе 4 мы вводим понятие квантовой причинности, которое позволяет трактовать квантовые корреляции как локальные, но зависящие от контекста. В главе 5 предлагается критика феноменологической интерпретации кьюбизма. В главе 6 мы показываем, каким образом кьюбизм может быть преобразован в ККР в результате переинтерпретации его основных понятий. В главе 7 мы предлагаем заменить функционализм в квантовой механике контекстуальным (нормативным) функционализмом, который неотличим от ККР. В главе 8 предлагается критика многомировой и других интерпретаций квантовой механики, а также предлагается и обосновывается альтернатива — ККР. В Дополнении дается краткое введение в квантовую физику.
Аnnotation
François-Igor Pris. Contextual quantum realism (CQR) and other interpretations of quantum mechanics. It is proposed a critique of existing interpretations of quantum mechanics, both anti-realistic and realistic, and, in particular, the Copenhagen interpretation, the interpretations with hidden variables, the metaphysical interpretation of H. Everett’s interpretation, the many-worlds interpretation by D. Wallace, QBism by C. Fuchs, D. Mermin and R. Schack, the relational interpretation by C. Rovelli, neo-Kantian and phenomenological interpretations by M. Bitbol, the informational interpretation by A. Zeilinger, the Nobel Prize Winner in Physics 2022, and others. As is known compared to classical physics, quantum mechanics is a new physical paradigm. The author argues that from a philosophical point of view quantum mechanics is an anomaly within the paradigm of (post)modern philosophy. A new approach to understanding quantum mechanics and resolving its paradoxes, rejecting the assumptions and prejudices of (post)modern philosophy, is proposed — contextual quantum realism (CQR). It is a moderately deflationary approach that combines elements of (neo-)Copenhagen, informational and realist interpretations and recognizes the possibility of knowing the things themselves. From the point of view of CQR, the measurement problem — the basic problem of philosophy of quantum mechanics — is a pseudo-problem. Об авторе
 Прись Игорь Евгеньевич Доктор философии, кандидат физико-математических наук. Ведущий научный сотрудник Института философии Национальной академии наук Беларуси.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
