результаты частично случайны. Таким образом, случайность выступает не как принцип устройства природы, на чем настаивает современная теоретическая физика, а как результат неполного знания.
Целесообразно напомнить утверждение Ф.Энгельса: «...но где на поверхности происходит игра случая, там сама эта случайность оказывается подчиненной-внутренним скрытым законам. Все дело в том, чтобы открыть эти законы».
Любое физическое явление есть следствие внутренних процессов, зачастую неощутимых на достигнутом уровне развития физики, поэтому признание факта причинности имеет принципиальное значение, ибо на всех этапах познания утверждает наличие внутренних механизмов явлений и принципиальную возможность их раскрытия.
Поскольку все исследования производятся с помощью измерительных устройств, то существенной стороной этого вопроса является проблема погрешностей измерений, которые всегда состоят из трех частей:
- методологической погрешности;
- погрешности измерительного прибора;
- погрешности, вносимой измерительным прибором в измеряемую величину.
Методологическая погрешность связана с выбором метода измерения. Измерения редко бывают прямыми, типа, например, измерения линейкой размеров предмета. Обычно измеряется множество функционально связанных друг с другом параметров, полученные результаты косвенно содержат в себе и интересующую величину. Так, при определении массы заряженной частицы получается сложная зависимость между траекторией частицы, напряженностью электрического и магнитного полей, ее зарядом и массой. Неудачный метод создания любого из полей приведет к большим ошибкам, тем более что в процесс измерения вмешивается множество неучтенных факторов, искажающих результаты измерений.
Примеры второй части погрешности всем очевидны, так как сделать измерительное устройство абсолютно точным не представляется возможным. Однако обычно удается подобрать или создать прибор, точность которого оказывается удовлетворительной для конкретного случая.
Примером третьей части погрешности является измерение напряжения вольтметром в электрической схеме: подключение вольтметра снижает напряжение в исследуемой точке схемы на некоторую величину. Для того чтобы сделать эту погрешность как можно меньше, сопротивление вольтметра должно быть как можно больше. Но это связано с дополнительными трудностями, поэтому бесконечно повышать сопротивление вольтметра нельзя. Нужно выбрать такое значение сопротивления, при котором вносимая погрешность окажется меньше некоторой допустимой величины.
Таким образом, точность измерения принципиально повысить можно, хотя реально это не всегда удается, и если для исследований в микромире этого пока сделать не удалось, но не потому, что так устроена природа, а потому, что такие приборы еще не изобрели. Однако если знать, что этого сделать нельзя, то тогда таких приборов никогда не будет создано, а если знать, что принципиально это возможно, то тогда открывается дорога для поисков, и проблема когда-нибудь будет решена.
Подводя итог, нужно отметить, что мир более детерминирован, чем это сегодня принято считать. Индетерминированность так же, как и случайность, не есть принцип устройства природы, а всего лишь признак неполноты нашего знания, его относительность. Поэтому ряд ведущих физиков не согласен с принципиальным индетерминизмом, они рассматривают случайность как следствие не учета объективно существующих факторов. Так, Д.Бом в работе «Причинность и случайность в современной физике» (1959) [4] указывает, что в экспериментах всегда присутствуют несущественные неучтенные факторы, искажающие результаты, что и проявляется как случайность.
Однако следует отметить, что Бом указал лишь на одну сторону проявления случайности. Не менее важной является другая сторона, связанная с тем, что для проявления эффекта на уровне макропроцесса необходимо накопление изменений на уровне микропроцесса. Данное обстоятельство связано со всякого рода нелинейностями, зонами нечувствительности и обратными связями внутренних регуляторов явлений и пр.
Хорошим примером здесь является образование вихрей в потоке жидкости при некотором соотношении между размерами тела, скоростью и вязкостью среды, называемом числом Рейнольдса. До значения этого числа, равного 1000, вихри не образуются совсем, от 1000 до 2000 течение становится турбулентным, но вихри неустойчивы, а по достижении числом Рейнольдса значения 2000 вихри становятся устойчивыми. Если при этом аппаратура построена так, что она способна обнаруживать только вихревые образования, то исследователь мог бы сделать вывод о том, что никаких движений материи на более глубинных уровнях, чем вихри, не существует в природе и что образование вихрей носит случайный характер, хотя видно, что это на самом деле не так.
Советский ученый А.К.Тимирязев в пятидесятые годы в книге «Кинетическая теория материи» [9] отмечал, что «теория» принципиально не наблюдаемых величин не выдерживает ни малейшей критики. Она опровергается всей историей науки. Было время, когда говорили, что молекулы, атомы и электроны принципиально не наблюдаемы. Но вот спинтарископ Крукса, счетчик Гейгера, камера Вильсона, опыты с броуновским движением, если не сделали все эти «принципиально не наблюдаемые» величины видимыми, то, во всяком случае, они прекрасно показывают действия отдельных частиц и молекулярных движений. Соединение интерферометра с телескопом позволило измерять диаметры звезд, что казалось раньше «принципиально недоступным». А в современном электронном микроскопе видны не только молекулы белка, обладающего очень большими молекулами, но и отдельные атомы!
Про Солнце говорилось, что никогда не станет известным, из чего оно состоит. Это было сказано как раз накануне открытия гелия...
К этому следует добавить, что современные данные об устройстве микромира со всей определенностью говорят о том, что существуют не только микрочастицы уровня элементарных частиц вещества, но и значительно более мелкие «кирпичики» мироздания. Иначе чем, как не общностью строительного материала, можно объяснить тот факт, что при соударении микрочастиц они превра-
