История принципов физического эксперимента от античности до XVII века | страница 4
С другой стороны, любой процесс измерения квантово-механического объекта сам по себе есть квантово-механическое событие. Измеряемое деформируется, становится другим в самом акте измерения. Поскольку взаимодействие между прибором и объектом конечно и того же порядка, что и взаимодействие между самими квантовыми объектами, измерительное устройство оказывается как бы частью измеряемого. Теория потенциального измерения (возможного эксперимента) должна быть включена в теорию квантового объекта как такового.
В ином отношении с кругом этих проблем находится другой, быть может, даже более занимательный процесс, наблюдаемый в современной теоретической физике. Представление об эксперименте как о простом средстве получения и проверки наших знаний кажется недостаточным, когда обращают внимание на ту исключительно автономную роль, которую играет в современной теоретической физике конструктивно-математическое мышление. Содержание фундаментальной теории в существенных чертах определяется принципами ее математической структуры 5 . Анализ трудностей, с которыми столкнулись физики в попытке построить единую теорию поля, приводит, в частности, к выводу, что для такой теории «требуется, чтобы необходимость величины предшествовала бы измерению самой величины, ее эмпирическому обоснованию».
Эти процессы чрезвычайно характерны для так называемого неклассического типа теоретизирования в современной математической физике. Можно привести немало свидетельств недоумения, высказываемого современными математиками и физиками в связи с проблемой эксперимента. Тривиальный на первый взгляд факт происхождения наших знаний из опыта оказывается «чудом», а эффективность математического мышления в физике — непонятным предопределением 7 . Место и роль эксперимента в отношениях теоретического мышления с реальностью оказываются далеко не столь ясными, как это представляется на первый взгляд.
«Физик,— говорил Эйнштейн,— не может продвигаться вперед, если в критические моменты, возникающие при решении наиболее трудных проблем, он не займется изучением самого мышления» 8 . Ясно, что в столь радикально критической ситуации, в которой находится современная физика, исследованию и критическому пересмотру подвергаются не только логические или гносеологические основания теоретического мышления, но и такое важнейшее основание научной деятельности вообще, каким является эксперимент 9 .
II
Замысел нашей работы — дать историческую ретроспективу проблемы. Речь не идет о том, чтобы просто описывать экспериментальную деятельность физики прошлых эпох. Мы хотим использовать историческое исследование как форму анализа самого понятия об эксперименте, как путь углубления или изменения этого понятия.