О кризисе современной физики, или разговор о том, как плохо опираться на постулаты, которые сам же и выдумал.
В.А. Все основные теории физики, родившиеся в XX столетии, имеют в своей основе квантовую механику и специальную теорию относительности А.Эйнштейна. А эти главные теории основываются на постулатах, т. е. положениях, которые принимаются без доказательств, как аксиомы.
С.З. Но такое положение вещей, насколько мне помнится, вовсе не Эйнштейном было заведено. Еще в школе, изучая Евклидову геометрию, мы зубрили некие аксиомы. Так ведь?
В.А. Все это верно… И в квантовой механике начало постулативному подходу положил не Эйнштейн, а по всей вероятности, М. Планк. Чтобы спасти выведенный им закон излучения абсолютно черного тела, он предположил, что энергия этого излучения строго пропорциональна частоте излучения, а само излучение происходит определенными микропорциями — квантами. Иначе попросту получалось, что энергия равна бесконечности, чего никак не может быть на самом деле.
Обо всем этом Планк и доложил 14 декабря 1900 года на заседании Берлинского физического общества. И к его предположению физики отнеслись весьма положительно, поскольку оно вскоре подтвердилось на практике.
Однако плохо то, что в дальнейшем отступления от этого закона, которые опять-таки случались на практике, во внимание почему-то не принимались. Тем самым закон был как бы абсолютизирован, чего нельзя делать ни с каким законом, касается ли он науки или, скажем, практической жизни общества.
Но дело было сделано. Был создан прецедент, показавший многим: можно на каком-то частном основании выдвинуть постулат, а потом, опираясь уже на него, строить теорию.
С.З. Ну и в чем тут особая опасность? Если теория правильная, то в конце концов не так уж важно, на чем она базируется… История науки знает немало случаев, когда из неправильных предпосылок делались правильные выводы. Скажем, тот же закон сохранения материи был в свое время сделан на основании теории флогистона (некая материя, из которой, как считалось, состоит многое в этом мире), впоследствии, как известно, не подтвердившийся…
В.А. А опасность тут такая. Теория, овладев умами, заставляет их затем фильтровать опытные данные, становится плотиной на пути действительного познания явлений. Вспомните хотя бы, какой крови стоило опровергнуть теорию Лысенко. Находились ведь у него последователи, которые в угоду тогдашней научной моде не останавливались и перед прямой фальсификацией данных. А уж о том, что в расчет прямо не принимались те результаты, которые противоречили господствующей догме, и говорить не приходится. Такое случалось сплошь и рядом. «Ошибка опыта, чего на нее смотреть. Ведь этого не может быть, потому что не может быть никогда…»
Примерно такая картина получилась и в нашем случае. Судите сами. В 1905 и далее в 1910 году А.Эйнштейн выдвинул уже пять постулатов, на основе которых затем и построил свою знаменитую специальную теорию относительности. Вот они, эти постулаты:
В природе отсутствует мировая среда — эфир.
Все инерциальные системы отсчета одинаковы, т. е. все системы, движущиеся равномерно и прямолинейно, равноправны между собой. И более того, нет способа внутренними измерениями в системе определить, движется она или нет.
Скорость света не зависит от скорости движения источника и постоянна в любой системе отсчета.
Время и координаты какого-либо события связаны между собой через скорость света.
За одновременность событий принимается момент прихода светового сигнала от этих событий.
С.З. Пять постулатов для одной теории — это, наверное, многовато. Но видно, у Эйнштейна были какие-то основания взять их за основу?
В.А. В том-то и дело, что, если говорить строго, все эти пять постулатов не имеют под собой никакого основания!
Правда, поначалу были использованы ссылки на якобы нулевой результат эксперимента Майкельсона по обнаружению эфирного ветра. Однако извините! Давайте заглянем в первоисточники. Перед нами как раз тот случай, когда надо «зрить в корень». Я ознакомился с работами Майкельсона на английском языке и выяснил довольно-таки интересные факты.