Dôsledkom zásady komplementarity je to. Moderné problémy vedy a vzdelávania

Princíp, ktorý Bohr veľmi presne a stručne nazval komplementaritou, je jednou z najhlbších filozofických a prírodovedeckých myšlienok súčasnosti. Porovnať sa s ním dajú iba myšlienky ako princíp relativity alebo koncept fyzikálneho poľa. "Počas rokov predchádzajúcich prejavu N. Bohra v Como sa diskutovalo o fyzikálnej interpretácii kvantovej teórie," píše U.I. Frankfurt. - Podstata kvantovej teórie je v postuláte, podľa ktorého je každý atómový proces charakterizovaný diskontinuitou, cudzou klasickej teórii. Kvantová teória uznáva ako jedno zo svojich hlavných ustanovení zásadné obmedzenie klasických konceptov pri aplikácii na atómové javy, ktoré je klasickej fyzike cudzie, ale súčasne je interpretácia empirického materiálu založená hlavne na aplikácii klasických konceptov. Z tohto dôvodu vznikajú pri formulovaní kvantovej teórie značné ťažkosti. Klasická teória predpokladá, že o fyzikálnom jave možno uvažovať bez toho, aby naň mal zásadne nenapraviteľný vplyv. ““ Kvôli dôležitosti diskutovaných problémov dostal Bohr normu štvornásobného času za správu na Medzinárodnom fyzikálnom kongrese v Como „The Quantum Postulate and the Last Development of Atomic Theory“. Diskusia o jeho správe trvala zvyšok času kongresu. „... Objavenie univerzálneho kvanta akcie, - uviedol Niels Bohr, - viedlo k potrebe ďalšej analýzy problému pozorovania. Z tohto objavu vyplýva, že celá metóda popisu, charakteristická pre klasickú fyziku (vrátane teórie relativity), zostáva použiteľná iba dovtedy, kým sú všetky kvantity akčnej dimenzie zahrnuté v popise veľké v porovnaní s Planckovým kvantom akcie. Ak táto podmienka nie je splnená, ako je to v prípade javov atómovej fyziky, vstupujú do platnosti zákonitosti zvláštneho druhu, ktoré nemožno zahrnúť do rámca kauzálneho popisu ... Tento výsledok, ktorý sa spočiatku javil ako paradoxný , nachádza však svoje vysvetlenie v tom, že v tejto oblasti už nie je možné urobiť jasnú hranicu medzi nezávislým chovaním fyzického objektu a jeho interakciou s inými telesami používanými ako meracie prístroje; takáto interakcia s nevyhnutnosťou vzniká v procese pozorovania a nemožno ju priamo zohľadniť v samotnom zmysle konceptu merania ... Táto okolnosť vlastne znamená vznik úplne novej situácie vo fyzike v súvislosti s analýzou a syntézou experimentálne údaje. Núti nás nahradiť klasický ideál kauzality niektorými ďalšími všeobecná zásada zvyčajne sa nazýva „komplementárnosť“. Informácie, ktoré sme získali pomocou rôznych meracích prístrojov o správaní sa skúmaných objektov, ktoré sa javia ako nekompatibilné, v skutočnosti nemôžu medzi sebou bežným spôsobom priamo súvisieť, ale treba ich považovať za vzájomne sa doplňujúce. . To vysvetľuje najmä neúspech akéhokoľvek pokusu o dôslednú analýzu „individuality“ samostatného atómového procesu, ktorý, ako sa zdá, je symbolizovaný kvantom pôsobenia rozdelením takéhoto procesu na samostatné časti. To je spôsobené tým, že ak chceme opraviť priamym pozorovaním kedykoľvek v priebehu procesu, musíme na to použiť merací prístroj, ktorého použitie nemôže byť v súlade so zákonmi toku tohto média. procesu. Medzi postulátom teórie relativity a princípom komplementarity, so všetkými ich rozdielmi, je možné vidieť určitú formálnu analógiu. Spočíva v tom, že rovnako ako v teórii relativity, aj tu sú zákonitosti, ktoré majú inú podobu rôzne systémy počítanie kvôli konečnosti rýchlosti svetla, takže v princípe komplementarity sa zákonitosti študované pomocou rôznych meracích prístrojov a zdanlivo vzájomne protirečiace kvôli konečnosti kvanta pôsobenia, ukazujú ako logicky kompatibilné. Aby sme čo najjasnejšie poskytli obraz situácie, ktorá sa vyvinula v atómovej fyzike, ktorá je z pohľadu teórie poznania úplne nová, chceli by sme tu najskôr zvážiť niečo podrobnejšie také merania, ktorých účelom je riadenie časopriestorového priebehu fyzikálneho procesu. V konečnom dôsledku sa takáto kontrola vždy zakladá na vytvorení určitého počtu jednoznačných spojení medzi chovaním objektu a váhami a hodinami, ktoré určujú časopriestorový rámec, ktorý používame. Až potom môžeme hovoriť o nezávislosti, nezávislosti na podmienkach pozorovania, správaní sa objektu štúdia v priestore a čase, keď pri opise všetkých podmienok nevyhnutných pre uvažovaný proces môžeme úplne zanedbať interakciu objekt s meracím zariadením, ktorý nevyhnutne vznikne pri nadviazaní spomínaných spojení. Ak, ako je to v kvantovom poli, takáto interakcia sama o sebe má veľký vplyv na priebeh skúmaného javu, situácia sa úplne zmení a predovšetkým musíme opustiť spojenie medzi časopriestorovými charakteristikami dej a univerzálne dynamické zákony charakteristické pre klasický popis. To vyplýva zo skutočnosti, že použitie stupníc a hodín na stanovenie referenčného rámca podľa definície vylučuje možnosť zohľadniť hodnoty impulzu a energie prenášanej do meracieho zariadenia v priebehu javu ohľaduplnosť. Rovnakým spôsobom a naopak, kvantové zákony, pri ktorých formulovaní sa v zásade využívajú pojmy hybnosť alebo energia, možno overiť iba za takých experimentálnych podmienok, keď je vylúčená prísna kontrola nad časopriestorovým správaním objektu. ““ Podľa Heisenbergovho vzťahu neurčitosti nie je možné v rovnakom experimente určiť obe charakteristiky atómového objektu - súradnicu a hybnosť. Ale Bohr išiel ďalej. Poznamenal, že súradnice a hybnosť atómovej častice nemožno merať nielen súčasne, ale všeobecne pomocou rovnakého zariadenia. Na meranie hybnosti atómovej častice je skutočne potrebné mimoriadne ľahké mobilné „zariadenie“. Ale práve kvôli jeho mobilite je jeho pozícia veľmi neistá. Na meranie súradníc je potrebné veľmi masívne „zariadenie“, ktoré by sa nehýbalo, keď by na ňu častica narazila. Ale nech sa jeho impulz v tomto prípade zmení akokoľvek, ani si ho nevšimneme. „Komplementarita je to slovo a ten myšlienkový obrat, ktorý sa vďaka Bohrovi stal dostupným pre všetkých,“ píše LI Ponomarev. „Pred ním boli všetci presvedčení, že nekompatibilita týchto dvoch typov zariadení by určite mala za následok nekonzistenciu ich vlastností. Bohr poprel takúto priamosť rozsudkov a vysvetlil: áno, ich vlastnosti sú skutočne nezlučiteľné, ale pre úplný popis atómového objektu sú obidva rovnako potrebné, a preto si neodporujú, ale navzájom sa dopĺňajú. Táto jednoduchá úvaha o komplementárnosti vlastností dvoch nekompatibilných zariadení dobre vysvetľuje význam princípu komplementarity, ale nijako ho nevyčerpáva. Naozaj nepotrebujeme prístroje samotné, ale iba na meranie vlastností atómových objektov. Súradnica x a hybnosť p sú tie koncepty, ktoré zodpovedajú dvom vlastnostiam meraným pomocou dvoch prístrojov. V známom reťazci poznania - fenoménu - obrazu, pojmu, vzorca, ovplyvňuje princíp komplementarity predovšetkým systém pojmov kvantovej mechaniky a logiku jej záverov. Faktom je, že medzi prísnymi ustanoveniami formálna logika existuje „pravidlo vylúčenej tretiny“, ktoré hovorí: z dvoch protikladných výrokov je jedno pravdivé, druhé nepravdivé a tretie nemôže byť. V klasickej fyzike nebolo možné pochybovať o tomto pravidle, pretože tam sú pojmy „vlna“ a „častica“ skutočne opačné a sú v podstate nezlučiteľné. Ukázalo sa však, že v atómovej fyzike sú obidva rovnako dobre použiteľné na popísanie vlastností tých istých objektov a pre úplný popis je potrebné ich použiť súčasne. ““ Bohrovou zásadou komplementarity je úspešný pokus o zosúladenie nedostatkov zavedeného systému koncepcií s pokrokom v našich znalostiach o svete. Tento princíp rozšíril možnosti nášho myslenia a vysvetlil, že v atómovej fyzike sa menia nielen pojmy, ale aj samotné formulovanie otázok o podstate fyzikálnych javov. Ale význam princípu komplementarity ide ďaleko za hranice kvantovej mechaniky, kde pôvodne vznikol. Až neskôr - pri pokuse rozšíriť ho na ďalšie oblasti vedy - sa vyjasnil jeho skutočný význam pre celý systém. ľudské poznanie... O oprávnenosti takéhoto kroku možno polemizovať, nemožno však poprieť jeho plodnosť vo všetkých prípadoch, dokonca aj v tých, ktoré sú ďaleko od fyziky. „Bohr ukázal,“ poznamenáva Ponomarev, „že otázka„ Vlna alebo častica? “, Ktorá sa aplikuje na atómový objekt, je nesprávne položená. Atóm nemá také samostatné vlastnosti, a preto otázka nepripúšťa jednoznačnú odpoveď „áno“ alebo „nie“. Rovnakým spôsobom, pretože neexistuje odpoveď na otázku: „Čo je viac: meter alebo kilogram?“, A akékoľvek ďalšie otázky tohto typu. “ Dve ďalšie vlastnosti atómovej reality nemožno oddeliť bez toho, aby sa nezničila úplnosť a jednota prírodného javu, ktorý nazývame atóm ... ... Atómový objekt nie je ani častica, ani vlna, ba dokonca ani jedna, ani druhá na rovnaký čas. Atómový objekt je niečo tretie, nerovná sa jednoduchému súčtu vlastností vlny a častice. Toto atómové „niečo“ je pre vnímanie našich piatich zmyslov neprístupné, a napriek tomu je určite skutočné. Nemáme obrazy a zmyslové orgány, aby sme si mohli plne predstaviť vlastnosti tejto reality. Sila nášho intelektu, založená na skúsenostiach, nám však umožňuje spoznať ju bez nej. Nakoniec (musíme uznať, že Bourne mal pravdu), „... teraz atómový fyzik zašiel ďaleko od idylických predstáv staromódneho prírodovedca, ktorý dúfal, že prenikne do tajov prírody a uväzní motýle na lúke. „

DODATOČNÁ ZÁSADA

DODATOČNÁ ZÁSADA

Metodický princíp formulovaný Nielsom Bohrom vo vzťahu ku kvantovej fyzike, podľa ktorého je potrebné na čo najprimeranejšie popísanie fyzického objektu súvisiaceho s mikrosvetom opísať vzájomne sa vylučujúce ďalšie systémy opisu, napríklad súčasne obidva ako vlna a ako častica ( cm. LOGIKA VIACHODNOTY). Takto interpretuje kultúrny význam P. d. Pre dvadsiate storočie. Ruský lingvista a semiotista VV Nalimov: "Ukázalo sa, že klasická logika nie je dostatočná na to, aby opísala vonkajší svet. Pokúšajúc sa to filozoficky pochopiť, formuloval Bohr svoj slávny princíp komplementarity, podľa ktorého sú potrebné ďalšie triedy konceptov na reprodukciu anotácie. integrálny jav v znakovom systéme. Bohr používa zdanlivo veľmi jednoduchý prostriedok: je prípustné vzájomne sa vylučujúce použitie dvoch jazykov, každý založený na bežnej logike. Opisujú vzájomne sa vylučujúce fyzikálne javy, ako napríklad kontinuita a atomizmus svetelných javov. metodický význam ním formulovaného princípu: „... celistvosť živých organizmov a charakteristika ľudí s vedomím, ako aj ľudských kultúr predstavuje znaky celistvosti, ktorých zobrazenie si vyžaduje typicky ďalší spôsob popisu . “ Trenia sú v skutočnosti uznaním, že dobre zostavené logické systémy fungujú ako metafory: stanovujú modely, ktoré sa správajú ako vonkajší svet a nie tak. Jedna logická konštrukcia nestačí na opísanie celej zložitosti mikrosveta. Požiadavka porušiť všeobecne prijatú logiku pri opise obrazu sveta ( cm. OBRAZ SVETA) sa zjavne prvýkrát objavil v kvantovej mechanike - a to je jeho osobitný filozofický význam. “Neskôr Yu. M. Lotman použil rozšírené chápanie fyziky na opis semiotiky kultúry. v tejto podobe: nedostatok informácií, ktoré má mysliaci jedinec k dispozícii, si vyžaduje, aby odkazoval na inú jednotku rovnakého druhu. Keby sme si vedeli predstaviť tvora konajúceho v stave úplnej informácie, potom by bolo prirodzené predpokladať, že na rozhodovanie nepotrebuje svoj vlastný druh. Bežná situácia pre človeka je činnosť v podmienkach nedostatočného informovania. Bez ohľadu na to, ako rozširujeme našu škálu informácií, potreba informácií sa bude vyvíjať a prekoná tempo nášho vedeckého pokroku. V dôsledku toho, ako budú vedomosti rásť, nevedomosť sa nebude zmenšovať, ale bude stúpať a aktivita, ktorá bude čoraz efektívnejšia, nebude ľahšia, ale ťažšia. Za týchto podmienok je nedostatok informácií kompenzovaný jej stereoskopickou povahou - schopnosťou získať úplne inú projekciu tej istej reality - ( cm. REALITY) preložiť do úplne iného jazyka. Výhodou komunikačného partnera je, že je priateľ. P. d. Je tiež dôsledkom čisto fyziologicko - funkčnej asymetrie mozgových hemisfér ( cm. FUNKČNÁ ASYMETRIA POLEMÍN MOZGU) je akýmsi prirodzeným mechanizmom implementácie deduktívneho systému. V určitom zmysle formuloval Bohr teóriu dedukcie z dôvodu, že Kurt Gödel dokázal tzv. Vetu o neúplnosť deduktívnych systémov (1931). Podľa Gödelovho záveru je systém buď konzistentný, alebo neúplný. O tom píše VV Nalimov: „Z výsledkov Gödela vyplýva, že bežne používané konzistentné logické systémy, v jazyku ktorých je vyjadrená aritmetika, sú neúplné. Existujú pravdivé výroky vyjadriteľné v jazyku týchto systémov, ktoré Z týchto výsledkov tiež vyplýva, že žiadne striktne fixné rozšírenie axiómov tohto systému ho nemôže urobiť úplným - vždy budú existovať nové pravdy, ktoré sa nedajú vyjadriť jeho prostriedkami, ale nemožno ich z nich odvodiť. Všeobecný záver z Gödelovej vety - záver, ktorý má obrovský filozofický význam: myslenie človeka je bohatšie ako jeho deduktívne formy. Ďalším fyzickým, ale tiež filozofickým významom je pozícia priamo súvisiaca s P. d., Ktorú formuloval veľký nemecký fyzik dvadsiateho storočia. Werner Heisenberg takzvaný vzťah neistoty. Podľa tohto tvrdenia je nemožné rovnako presne opísať dva vzájomne závislé objekty mikrosveta, napríklad súradnicu a hybnosť častice. Ak máme presnosť v jednej dimenzii, potom sa stratí v inej. Filozofický analóg tohto princípu bol formulovaný v poslednom pojednaní Ludwiga Wittgensteina ( cm. ANALYTICKÁ FILOZOFIA, SPOĽAHLIVOSŤ) „O spoľahlivosti“. Aby bolo možné o čomkoľvek pochybovať, musí niečo zostať isté. Tento Wittgensteinov princíp sme nazvali „princíp závesu dverí“. Wittgenstein napísal: "Otázky, ktoré kladieme, a naše pochybnosti sú založené na skutočnosti, že určité vety sú zbavené pochybností, že sú ako slučky, v ktorých sa tieto otázky a pochybnosti točia. To znamená, že patrí do logiky nášho vedeckého výskumu. , že určité veci sú najmenej isté. Ak chcem, aby sa dvere otáčali, musia byť pánty pevné. “ Preto má P. d. Zásadný význam v metodológii kultúry dvadsiateho storočia, čo potvrdzuje relativizmus poznania, čo v kultúrnej praxi prirodzene viedlo k vzniku fenoménu postmodernizmu, ktorý pozdvihol myšlienku stereoskopie, komplementárnosti umeleckých jazykov s hlavným estetickým princípom.

Slovník kultúry 20. storočia... V.P. Rudnev.


Zistite, čo je „ĎALŠIA ZÁSADA“ v iných slovníkoch:

    Princíp komplementarity je jedným z najdôležitejších princípov kvantovej mechaniky, ktorý sformuloval v roku 1927 Niels Bohr. Podľa tohto princípu je pre úplný opis kvantovo mechanických javov potrebné použiť dva vzájomne sa vylučujúce ... ... Wikipedia

    Zásada komplementarity- sformuloval dánsky fyzik N. Bohr (1885 1962) v roku 1927 základné postavenie kvantovej mechaniky, podľa ktorého získanie experimentálnych informácií o niektorých fyzikálne veličiny popisujúci mikroobjekt (elementárna častica, ... ... Koncepty modernej prírodnej vedy. Slovník základných pojmov

    princíp komplementarity- papildomumo principas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. zásada komplementarity vok. Ergänzungsprinzip, n; Komplementaritätsprinzip, n rus. princíp komplementarity, m pranc. principe de complémentarité, m… Fizikos terminų žodynas

    „ZÁSADA DODATOČNOSTI“- - 1) princíp, že interakcia medzi meracím zariadením a predmetom je neoddeliteľnou súčasťou javu; 2) akýkoľvek postup spojený s meraním, ktorý vnáša určité poruchy do študovaného objektu alebo javu)

Zdieľaj toto