Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Рюэль Д. -> "Случайность и хаос" -> 12

Случайность и хаос - Рюэль Д.

Рюэль Д. Случайность и хаос — И.: НИЦ, 2001. — 192 c.
Скачать (прямая ссылка): sluchaynostihaos2001.pdf
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 78 >> Следующая

мы можем определить, как это состояние изменяется с течением времени и
тем самым найти, как утверждается, состояние системы в любой другой
момент времени.
Я только что в нескольких словах представил тот великий памятник
универсальной мысли, которым является механика Ньютона, теперь также
называемая классической механикой. Серьезное изучение классической
механики потребовало бы введения математических инструментов, которые
невозможно представить в данной книге. Но даже не погружаясь в подробное
математическое рассмотрение теории Ньютона, в ее отношении можно сделать
несколько интересных замечаний. Прежде всего отметим, что идеи Ньютона
шокировали многих его современников. Рене Декарт, в частности, не мог
принять понятие "сил, действующих на расстоянии" между небесными телами.
Он считал эту мысль абсурдной и иррациональной. Физика, согласно Ньютону,
заключалась в приклеивании математической теории на кусочек реальности и
соответствующем воспроизведении наблюдаемых фактов. Но Декарту подобный
подход казался слишком небрежным. Он предпочел бы механистическое
объяснение, в котором присутствовали бы контактные силы вроде тех,
которые прикладывает одно зубчатое колесо к другому, но только не силы,
действующие на расстоянии. Развитие физики показало, что прав был Ньютон,
а не Декарт. А что бы подумал последний о квантовой механике, в которой
положение и скорость частицы невозможно определить одновременно ?
Возвращаясь к механике Ньютона, мы видим, что она дает полностью
детерминистическую картину мира: если мы знаем со-
32
Глава 5
стояние вселенной в какое-то (произвольно выбранное) начальное время, мы
должны суметь определить ее состояние в любой другой момент времени.
Лаплас (или Пьер Симон, маркиз де Лаплас, если хотите) сформулировал
изящное и превосходное определение детерминизма. Вот оно2.
Интеллект, который, в данное мгновение, знал бы все силы, действующие в
Природе, и положение всех вещей, из которых состоит мир, - будь он
настолько огромным, чтобы подвергнуть все эти данные анализу, - одной
формулой охватил бы движения как самых больших тел вселенной, так и самых
крошечных атомов: для него не было бы ничего неопределенного, а будущее,
равно как и прошлое предстояло бы перед его глазами. Человеческий разум,
в совершенстве, которое он сумел придать астрономии, выражает слабое
сходство с этим интеллектом.
Эта цитата Лапласа имеет почти теологический оттенок и уж конечно
порождает много вопросов. Согласуется ли детерминизм со свободной волей
человека? Согласуется ли он со случайностью? Давайте прежде всего обсудим
случайность, а затем взглянем и на запутанную проблему свободной воли.
На первый взгляд, детерминизм Лапласа не оставляет места случайности.
Если я подбрасываю монетку вверх, в воздух, законы классической механики
абсолютно определенно говорят, как она упадет: орлом или решкой.
Поскольку случайность и вероятности на практике играют важную роль в
нашем понимании природы, мы можем подвергнуться искушению и отказаться от
детерминизма. Но на самом деле мне хотелось бы доказать, что дилемма
"случайность против детерминизма" - это почти абсолютно ложная проблема.
Здесь я попытаюсь вкратце рассказать, как ее можно избежать, оставляя
более подробное ее изучение на последующие главы.
Первым делом следует заметить, что между случайностью и детерминизмом не
существует логической несовместимости. В самом деле, состояние системы в
начальное время может быть не точно установленным, а хаотичным. Если
говорить более техническим языком, то начальное состояние нашей системы
может иметь определенное распределение вероятностей. Если это именно тот
случай, то состояние нашей системы также будет хаотичным и в любое другое
время, а ее хаотичность будет описана новым распределением вероятностей,
причем последнее можно будет вывести детерминистически, используя законы
механики. На
Классический детерминизм
33
практике состояние системы в начальное время никогда не известно с
абсолютной точностью: мы обязаны допускать небольшую долю хаотичности в
этом начальном состоянии. Мы увидим, что небольшая доля хаотичности в
начале может породить значительную хаотичность (или значительную
неопределенность) в более позднее время. Таким образом, мы видим, что на
практике детерминизм не исключает случайность. Мы можем утверждать только
то, что мы способны представить классическую механику, - если мы того
пожелаем, - даже не упоминая о случайности или хаотичности. Впоследствии
мы увидим, что это не является таковым в случае с квантовой механикой.
Таким образом, две идеализации физической реальности могут оказаться
довольно разными в концептуальном плане, даже если дают практически
идентичные предсказания для большого класса явлений.
Отношения между случайностью и детерминизмом составляли предмет
многочисленных обсуждений, а недавно вызвали горячий спор между Рене
Томом и Ильей Пригожиным3. Философские идеи этих джентльменов
Предыдущая << 1 .. 6 7 8 9 10 11 < 12 > 13 14 15 16 17 18 .. 78 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed