Неопределённость и Мораль
История первая. Двойка за микроскоп.
Мюнхен, 1923 год. На защите диссертации молодого студента-теоретика Вернера Гейзенберга экзаменует знаменитый физик-экспериментатор Вильгельм Вин. На вопросе о разрешающей способности микроскопа Гейзенберг явно плывёт. Вин в ярости и готов завалить его совсем — спасает только заступничество научного руководителя Зоммерфельда. В итоге Гейзенберг получает унизительный низший проходной балл.
Копенгаген, 1927-й. Гейзенберг формулирует «принцип неопределённости»: нельзя одновременно измерить координату и импульс частицы с точностью, больше фундаментального предела. Это полностью переворачивает представление о микрочастицах, таких как электрон. Они вовсе не «очень маленькие шарики», а нечто, ведущее себя по законам новой, квантовой, механики.
Гейзенберг объясняет новый принцип мысленным экспериментом с микроскопом: чтобы увидеть электрон, надо осветить его фотоном, но фотон толкнёт электрон и изменит его импульс. Чем точнее мы пытаемся определить положение электрона, тем сильнее вынуждены его толкать и менять импульс.
Ирония в том, что в основе этого рассуждения — та самая разрешающая способность микроскопа. Более того, Нильс Бор, читая рукопись, находит у Гейзенберга ошибку ровно в оптике микроскопа. Но на верность главного вывода это не влияет. За свой вклад в создание квантовой механики Гейзенберг получает Нобелевскую премию по физике в 1933 г.
История вторая. Разговор с Ферми.
Лето 1939-го, за месяц до начала Второй мировой войны, Гейзенберг читает лекции в США. Энрико Ферми, другой знаменитый физик, только что бежавший из фашистской Италии, уговаривает его остаться: здесь свобода, кафедры, физика без идеологии.
Гейзенберг отказывается. Его аргументы:
- Я несу ответственность перед молодыми учениками. Уехать — бросить молодых одних.
- Кто-то должен восстанавливать науку после катастрофы. Когда война кончится, Германии понадобятся люди, способные отстроить научную школу заново.
- Если все порядочные уедут, страну окончательно отдадут негодяям.
Историки спорят об искренности его слов. Ведь вернувшись, он возглавляет немецкий урановый проект — Uranverein.
История третья. Копенгаген.
Сентябрь 1941-го. Оккупированная Дания. Гейзенберг приезжает к своему учителю Нильсу Бору. Они выходят на прогулку, разговаривают — и дружба обрывается. О чём был разговор, точно не знает никто.
Вот популярные версии:
- Гейзенберг предупреждал Бора о немецкой ядерной программе и намекал, что тормозит её;
- Пытался выведать, работают ли союзники над бомбой;
- Предлагал физикам обеих сторон негласно саботировать военный атом.
Бор и Гейзенберг вспоминали встречу по-разному до конца жизни.
Почему у Рейха не появилась атомная бомба? Гейзенберг говорил: не хотел и не спешил. Скептики — потому что ошибся в расчётах.
Майкл Фрейн написал пьесу «Копенгаген», где обыгрывает «квантовую» неопределенность этой истории.
Итог.
Принцип неопределенности устанавливает, что в микромире нельзя одновременно знать слишком много.
Похоже, к неопределенности следует относиться с уважением не только в квантовой физике.
Иногда гораздо продуктивнее очертить область неопределенности и в истории, и, особенно, в морали.
PS Квантовая физика не исключает и вполне однозначных утверждений. Например, такое: Вернер Гейзенберг - выдающийся немецкий ученый, открытия которого оказывают огромное влияние на наше «сегодня».
PS2 В Цюрих союзниками был заслан агент Мо Берг (бейсболист! и полиглот) с заданием проникнуть на лекцию Гейзенберга под видом студента и застрелить его, если услышит подтверждение возможности создания бомбы Германией! Лекция была по теории S-матрицы и Берг решил не стрелять!😁 О пользе для здоровья квантовой теории рассеяния волн и частиц 😁
Post #32
98