Экспериментально наблюдаемые величины

Михаил Близнецов
В своём архиве обнаружил статью "Гейзенберг, принцип неопределённости и квантовая революция" из журнала "В мире науки", 1992 г., №7. Это русское издание научно-популярного журнала "Scientific American".

В 1927 г. двадцатипятилетний Вернер Гейзенберг сформулировал своё наиболее широкоизвестное открытие в физике - соотношение неопределённости или принцип неопределённости. Согласно принципу неопределённости, одновременное измерение двух сопряжённых переменных, таких, как положение (координата) и скорость движущихся частиц, неизбежно приводит к ограничению точности измерения. Чем точнее измеряется одна переменная, тем с меньшей точностью можно измерить другую переменную и наоборот. В теорию нужно включать только те величины, которые можно наблюдать экспериментально. Реальное значение имеют только те характеристики, которые можно измерить, и в этих измерениях всегда проявляется соотношение неопределённостей. Гейзенберг уточнил, что квантовая физика содержит в своей основе элемент статистического подхода, но этот элемент не является свойством самой природы - он возникает вследствие тех возмущений, которые вызваны попыткой экспериментального наблюдения явлений природы.

Это очень краткое изложение статьи из журнала. Меня заинтересовало требование Гейзенберга включать в теортию только те величины, которые можно наблюдать экспериментально. Но меня удивило неприятие принципа неопределённости Альбертом Эйнштейном, который придумывал всякие мысленные эксперименты, опровергающие принцип неопределённости. Лев Ландау во время зарубежной командировки встречался с Эйнштейном и пытался объяснить ему этот принцип, но не нашёл понимания. Причину такого неприятия попытался изложить в публикации "Страсти по неопределённости" на примере объяснения Эйнштейном фотоэффекта кинематическим законом из предположения, что квант света - это неделимая элементарная частица, которая мгновенно вышибает электрон из металла. Такое представление ущербно по причине того, что фотон-частица не подвержен сферическому расхождению и не будет затухать амплитуда по известному закону обратных квадратов расстояний. И главное, квант света состоит из множества периодов колебаний, т. е. имеет длительность во времени и, соответственно, имеет частотный спектр. А здесь снова появляется соотношение неопределённостей в спектрально-временных представлениях. Широкий спектр - короткий во времени квант света и наоборот. Фотоэффект имеет другую физическую природу - это резонанс электронов.

Полагаю, что есть ещё причина попыток опровержения  принципа неопределённости Эйнштейном - это тебование Гейзенберга включать в теорию только те величины, которые можно наблюдать экспериментально. Когда Эйнштейн занялся геометрическими деформациями пространства и времени, то это требование Гейзенберга, казалось бы, не противоречит революционным преобразованиям пространства и времени, потому что время и пространство можно наблюдать экспериментально. Время измеряем часами, а пространство, например, метром. А какие физические свойства пространства и времени деформировал Эйнштейн геометрическими преобразованиями?  Этого не знает никто, потому что пространство и время не имеют физических свойств и не могут деформироваться. Геометрические манипуляции с пространством и временем - это мистицизм в формате псевдознаний или компенсация утраченной веры во Всевышнего.

Но с каким фанатизмом, граничащим с религиозным, верующие в учение Эйнштейна перечисляют множество экспериментальных подтверждений предсказаний Эйнштейна. Все эти экспериментальные "подтверждения" притянуты "за уши" и находят объяснение через известные законы физики.

Время - это мера темпа физических и иных процессов, который мы измеряем часами. Изменение хода часов - это не изменение хода времени. Время не имеет начала, направленности и длительности. Это у нас и всяких событий есть начало и конечная длительность.

Пространство - это мера существования материи.
Даже скучно и без завораживающей мистики.