اصل مکمل بودن، مظاهر و جوهره آن. اصل مکمل بودن، مظاهر و ماهیت آن اصل مکملیت در فیزیک چیست؟

برای تکمیل تصویر، ما مکمل بودن بور و اصول عدم قطعیت هایزنبرگ را نیز در نظر می گیریم. نیلز بور با تأمل در مسائل مشکل ساز مکانیک کوانتومی خاطرنشان کرد که داده های آزمایش های مختلف با یک تصویر متحد نمی شوند. ناکافی بودن این دیدگاه در بند 5.2 مورد بحث قرار گرفت.

پس چرا بور از اصل مکملیت اینقدر قوی و تا پایان روزگارش دفاع کرد؟ باید فرض کرد که خود فرمول بندی اصل مکملیت تصادفی ظاهر نشد، بلکه واکنشی بود به یک مشکل فوری.

واقعا هست. تلاش برای توصیف نتایج اندازه‌گیری‌های مکانیکی کوانتومی با استفاده از مفاهیم مفاهیم کلاسیک رضایت‌بخش نیست. اگر اصل مکمل بودن را به آنها اضافه کنیم، این توهم ایجاد می شود که وضعیت مشکل حل شده است. این توهم بود که بور را به اصل مکملیت سوق داد. او سرسختانه به این باور غلط پایبند بود که نتایج اندازه‌گیری‌های مکانیک کوانتومی باید بر اساس مفاهیم فیزیک کلاسیک توصیف شود. اما از آنجایی که متناقض هستند، باید با اصل مکمل بودن همراه باشند. اما واقعیت این است که پس از آن دیگر متناقض نیستند. دلیل اشتباه او همین است. بنابراین، اصل مکمل بودن یک اصل مکانیک کوانتومی نیست.

جالب است که بور به اصل مکمل بودن اهمیت فلسفی کلی داد. "در بعد کلی فلسفی، در اینجا قابل توجه است که در رابطه با تجزیه و تحلیل و سنتز در سایر حوزه های دانش، با موقعیت هایی مواجه می شویم که یادآور موقعیت مکانیک کوانتومی است. بنابراین، یکپارچگی موجودات زنده و ویژگی های افراد دارای آگاهی، و همچنین فرهنگ‌های انسانی، ویژگی‌هایی از یکپارچگی را نشان می‌دهند، که نمایش آن معمولاً به روشی اضافی برای توصیف نیاز دارد." یعنی تجزیه و تحلیل و سنتز مکمل یکدیگر هستند. اگر اجزای سیستم در نظر گرفته شود یک چیز است، زمانی که سیستم به عنوان یک کل ظاهر شود یک چیز دیگر است. تجزیه و تحلیل، ما به حساب نمی آوریم، و گاهی اوقات کل را نابود می کنیم. وقتی کل را در نظر می گیریم، این را در نظر نمی گیریم که از اجزایی تشکیل شده است.

در نگاه اول، استدلال بور نه تنها درست، بلکه بسیار بدیع به نظر می رسد. اما با بررسی دقیق تر، معلوم می شود که آنها اصلاً به نفع اصل مکمل بودن شهادت نمی دهند. در واقع، او در مورد ماهیت به اصطلاح ویژگی های سیستم بحث می کند. واقعیت این است که تعامل بخش‌های سیستم منجر به تشکیل ویژگی‌های یکپارچه می‌شود که این بخش‌ها فاقد آن هستند. به عنوان مثال، یک مولکول آب دارای خواصی است که دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن که ترکیب آن را تشکیل می دهند، فاقد آن هستند. این شرایط کاملاً توسط شیمی کوانتومی توضیح داده می شود، همین. ویژگی‌های اتم‌ها و مولکول‌ها به معنای خاصی که بور فرض می‌کرد مکمل هم نیستند. ماهیت وضعیت مورد بررسی با ویژگی های سیستم بسیار ساده است: آنها نتیجه تعامل برخی از اشیاء هستند. برای درک این موضوع، نیازی به توسل به خدمات اصل مکملیت نیست، که هیچ توضیحی ندارد.

دنباله اصول کوانتومی را می توان به صورت زیر نشان داد:

فرض تابع موج => اصل پائولی => اصل عملیاتی => اصل تجسم => اصل مشاهده پذیری => اصل نسبیت به ابزار مشاهده

نتیجه گیری

• 1. بنابراین، نقاط عطف اصلی انتقال علمی با اصولی مشخص می شوند که سلسله مراتب خاصی را تشکیل می دهند.
• 2. بازآرایی اصول در مکان ها غیر قابل قبول است.

• بور ن.فیزیک کوانتوم و فلسفه // Bor N. آثار علمی منتخب: در 2 جلد M .: Nauka، 1971. T. 2. P. 532.
• انصافاً متذکر می شویم که هنگام توضیح ماهیت ویژگی های سیستم ، محققان با مشکلات قابل توجهی روبرو می شوند ، اما بدون توسل به اصل مکمل بودن بر آنها غلبه می کنند. سانتی متر.: کایکه وی.فلسفه علم: فرهنگ دایره المعارف مختصر. M.: "Omega-L"، 2008. S. 181-183.

اصل مکمل بودن یک فرض روش شناختی است که در ابتدا توسط نیلز بور فیزیکدان و فیلسوف بزرگ دانمارکی در رابطه با این زمینه تدوین شد. فیزیکدان آلمانی کورت گودل نتیجه گیری خود را ارائه کرد و قضیه معروف خواص سیستم های قیاسی را که به حوزه نیلز بور تعلق دارد، ارائه کرد، نتیجه گیری های منطقی گودل را به مکانیک کوانتومی تعمیم داد و اصل را تقریباً به صورت زیر فرموله کرد: به منظور اطمینان و اطمینان با شناخت کافی موضوع عالم صغیر، باید در سیستم هایی که متقابلاً یکدیگر را طرد می کنند، یعنی در برخی سیستم های اضافی، بررسی شود. این تعریف به عنوان اصل مکمل بودن در مکانیک کوانتومی در تاریخ ثبت شد.

نمونه ای از چنین راه حلی برای مشکلات جهان خرد، در نظر گرفتن نور در چهارچوب دو نظریه - موجی و جسمی بود که منجر به یک نتیجه علمی شگفت انگیز از نظر کارایی شد که ماهیت فیزیکی آن را برای انسان آشکار کرد. سبک.

نیلز بور در درک خود از نتیجه گیری حتی فراتر رفت. او تلاش می کند تا اصل مکمل بودن را از منشور معرفت فلسفی تفسیر کند و اینجاست که این اصل اهمیت علمی جهانی پیدا می کند. اکنون فرمول اصل به این صورت به نظر می رسد: برای بازتولید یک پدیده با هدف شناخت آن در یک سیستم نشانه (نمادین)، باید به مفاهیم و مقولات اضافی متوسل شد. به عبارت ساده تر، اصل مکمل بودن در شناخت نه تنها ممکن است، بلکه در برخی موارد ضروری است، استفاده از چندین سیستم روش شناختی که به فرد امکان می دهد داده های عینی در مورد موضوع تحقیق به دست آورد. به این معنا، اصل مکمل بودن، خود را به عنوان یک واقعیت توافق با ماهیت استعاری سیستم های منطقی روش شناسی نشان داده است - آنها می توانند خود را به یک شکل یا روش دیگر نشان دهند. بنابراین با پیدایش و درک این اصل، در واقع تشخیص داده شد که منطق به تنهایی برای شناخت کافی نیست و لذا رفتار غیرمنطقی در فرآیند تحقیق قابل قبول شناخته شد. در نهایت، استفاده از اصل بور به تغییر قابل توجهی کمک کرد

بعداً ، یو. ام. لوتمن اهمیت روش شناختی اصل بور را گسترش داد و قوانین آن را به حوزه فرهنگ منتقل کرد ، به ویژه در توصیفی که لوتمن به اصطلاح "پارادوکس مقدار اطلاعات" را فرموله کرد ، به حوزه فرهنگ منتقل کرد. یعنی وجود انسان عمدتاً در شرایط کمبود اطلاعات صورت می گیرد. و با پیشرفت توسعه، این نارسایی همیشه افزایش خواهد یافت. با استفاده از اصل مکمل بودن می توان کمبود اطلاعات را با انتقال آن به سیستم نشانه شناختی (نشانه ای) دیگری جبران کرد. این تکنیک در واقع منجر به ظهور علم کامپیوتر و سایبرنتیک و سپس اینترنت شد. بعدها، به دلیل عدم تقارن فعالیت نیمکره های آن، عملکرد این اصل با سازگاری فیزیولوژیکی مغز انسان با این نوع تفکر تأیید شد.

شرط دیگری که با واسطه عمل اصل بور انجام می شود، حقیقت کشف قانون رابطه عدم قطعیت توسط ورنر هایزنبرگ فیزیکدان آلمانی است. عمل آن را می توان به عنوان تشخیص عدم امکان توصیف یکسان از دو شی با دقت یکسان در صورتی که این اشیاء متعلق به سیستم های مختلف باشد تعریف کرد. قیاس فلسفی این نتیجه گیری در کار "درباره قابلیت اطمینان" ارائه شد، او اظهار داشت که برای اثبات قطعیت چیزی، باید در چیزی شک کرد.

بنابراین، اصل بور در زمینه های مختلف اهمیت روش شناختی زیادی پیدا کرده است.

اصل اضافی

اصلي كه بور آن را مكمل ناميد، يكي از عميق ترين انديشه هاي علمي فلسفي و طبيعي عصر ماست كه تنها با آن عقايدي چون اصل نسبيت يا مفهوم ميدان فيزيكي قابل مقايسه است. عمومیت آن به ما اجازه نمی دهد که آن را به یک جمله تقلیل دهیم - باید به تدریج و با استفاده از مثال های خاص بر آن مسلط شد. ساده ترین راه (همانطور که بور در زمان خود انجام داد) این است که با تجزیه و تحلیل فرآیند اندازه گیری تکانه p و مختصات x یک جسم اتمی شروع کنیم.

نیلز بور به یک چیز بسیار ساده توجه کرد: مختصات و تکانه یک ذره اتمی را نمی توان نه تنها به طور همزمان، بلکه به طور کلی با کمک یک ابزار اندازه گیری کرد. در واقع، برای اندازه گیری تکانه p ذره اتمی و عدم تغییر زیاد آن، به یک "ابزار" متحرک بسیار سبک نیاز است. اما دقیقاً به دلیل تحرک او، موقعیت او بسیار نامشخص است. بنابراین، برای اندازه گیری مختصات x، باید دستگاه دیگری را انتخاب کنیم - یک "دستگاه بسیار عظیم" که با برخورد ذره ای به آن حرکت نمی کند. اما مهم نیست که حرکت او در این مورد چقدر تغییر کند، ما حتی متوجه آن نخواهیم شد.

وقتی با میکروفون صحبت می کنیم، امواج صوتی صدای ما در آنجا به ارتعاشات غشایی تبدیل می شود. هرچه غشاء سبک تر و متحرک تر باشد، ارتعاشات هوا را با دقت بیشتری دنبال می کند. اما تعیین موقعیت آن در هر لحظه از زمان دشوارتر است. این ساده‌ترین تنظیم تجربی، تصویری از رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ است: تعیین هر دو ویژگی یک جسم اتمی - مختصات x و تکانه p - در یک آزمایش غیرممکن است. دو اندازه گیری و دو دستگاه اساساً متفاوت مورد نیاز است که خواص آنها مکمل یکدیگر هستند.

اضافه بودن- این کلمه و نوبت فکری است که به لطف بور در دسترس همه قرار گرفت. قبل از او، همه متقاعد شده بودند که ناسازگاری دو نوع دستگاه، ناگزیر ناسازگاری خواص آنها را به دنبال دارد. بور چنین صریح بودن قضاوت ها را رد کرد و توضیح داد: بله، ویژگی های آنها در واقع ناسازگار است، اما برای توصیف کامل یک جسم اتمی، هر دو به یک اندازه لازم هستند و بنابراین منافاتی ندارند، بلکه مکمل یکدیگر هستند.

این استدلال ساده در مورد مکمل بودن ویژگی های دو وسیله ناسازگار، معنای اصل مکمل را به خوبی توضیح می دهد، اما به هیچ وجه آن را تمام نمی کند. در واقع، ما نه به خودی خود، بلکه فقط برای اندازه گیری خواص اجسام اتمی به ابزارهایی نیاز داریم. مختصات x و تکانه p اینها هستند مفاهیم، که با دو ویژگی اندازه گیری شده با دو ابزار مطابقت دارد. در زنجیره آشنای دانش

پدیده -> تصویر -> مفهوم -> فرمول

اصل مکملیت اول از همه بر سیستم مفاهیم مکانیک کوانتومی و منطق نتیجه گیری آن تأثیر می گذارد.

واقعیت این است که در میان احکام دقیق منطق صوری «قاعده وسط منتفی» است که می گوید: از دو قول متضاد، یکی درست است، دیگری نادرست است و سومی نمی تواند وجود داشته باشد. در فیزیک کلاسیک، هیچ فرصتی برای شک در این قاعده وجود نداشت، زیرا در آنجا مفاهیم "موج" و "ذره" واقعاً متضاد و در ذات ناسازگار هستند. با این حال، معلوم شد که در فیزیک اتمی، هر دوی آنها به یک اندازه برای توصیف خواص اجسام یکسان قابل استفاده هستند، و برای کاملتوضیحات باید به طور همزمان استفاده شوند.

افرادی که با سنت های فیزیک کلاسیک پرورش یافته بودند این الزامات را نوعی نقض عقل سلیم می دانستند و حتی در مورد نقض قوانین منطق در فیزیک اتمی صحبت می کردند. بور توضیح داد که نکته در اینجا اصلاً در قوانین منطق نیست، بلکه در بی احتیاطی است که گاهی اوقات بدون هیچ گونه قید و شرطی از مفاهیم کلاسیک برای توضیح پدیده های اتمی استفاده می شود. اما چنین رزروهایی ضروری است، و رابطه عدم قطعیت هایزنبرگ δx δp ≥ 1/2h نمایش دقیقی از این نیاز در یک زبان سختگیرانه از فرمول ها است.

دلیل ناسازگاری مفاهیم اضافی در ذهن ما عمیق، اما قابل درک است. واقعیت این است که ما نمی توانیم جسم اتمی را مستقیماً بشناسیم - با کمک حواس پنج گانه خود. در عوض، ما از ابزار دقیق و پیچیده ای استفاده می کنیم که نسبتاً اخیراً اختراع شده اند. برای توضیح نتایج آزمایش‌ها به کلمات و مفاهیم نیاز داریم، اما آنها خیلی قبل از مکانیک کوانتومی ظاهر شده‌اند و به هیچ وجه با آن سازگار نیستند. با این حال، ما مجبور به استفاده از آنها هستیم - چاره دیگری نداریم: ما زبان و تمام مفاهیم اساسی را با شیر مادر یاد می گیریم و در هر صورت، خیلی قبل از اینکه در مورد وجود فیزیک بیاموزیم.

اصل مکمل بودن بور تلاشی موفقیت آمیز برای تطبیق کاستی های یک سیستم تثبیت شده از مفاهیم با پیشرفت دانش ما از جهان است. این اصل امکانات تفکر ما را گسترش داد و توضیح داد که در فیزیک اتمی نه تنها مفاهیم تغییر می کنند، بلکه خود فرمول بندی سؤالات در مورد ماهیت پدیده های فیزیکی نیز تغییر می کند.

اما اهمیت اصل مکمل بودن بسیار فراتر از مکانیک کوانتومی است، جایی که در ابتدا بوجود آمد. تنها بعداً - هنگام تلاش برای گسترش آن به سایر حوزه های علم - معنای واقعی آن برای کل سیستم دانش بشری روشن شد. می توان در مورد مشروعیت چنین اقدامی بحث کرد، اما نمی توان ثمربخش بودن آن را در همه موارد، حتی در مواردی که از علم فیزیک دور است، انکار کرد.

خود بور دوست داشت مثالی از زیست شناسی بیاورد که با زندگی سلول مرتبط است، نقشی که کاملاً شبیه اهمیت اتم در فیزیک است. اگر یک اتم آخرین نماینده ماده ای باشد که هنوز خواص خود را حفظ کرده است، در این صورت یک سلول کوچکترین بخشی از هر موجود زنده ای است که هنوز زندگی را در پیچیدگی و منحصر به فرد بودنش نشان می دهد. مطالعه زندگی یک سلول به معنای دانستن تمام فرآیندهای اولیه ای است که در آن اتفاق می افتد و در عین حال درک اینکه چگونه تعامل آنها منجر به یک وضعیت کاملاً ویژه از ماده - به زندگی می شود.

هنگام تلاش برای اجرای این برنامه، معلوم می شود که ترکیب همزمان چنین تجزیه و تحلیل و ترکیبی امکان پذیر نیست. در واقع، برای نفوذ به جزئیات مکانیسم های یک سلول، آن را از طریق یک میکروسکوپ بررسی می کنیم - ابتدا یک میکروسکوپ معمولی، سپس یک الکترونیک - سلول را گرم می کنیم، جریان الکتریکی را از آن عبور می دهیم، به آن تابش می دهیم، تجزیه می کنیم. آن را به اجزای سازنده آن تبدیل می کند... اما هر چه بیشتر مطالعه زندگی سلول را آغاز کنیم، بیشتر در عملکردهای آن و در روند فرآیندهای طبیعی رخ داده در آن دخالت خواهیم کرد. در پایان، ما آن را نابود خواهیم کرد و بنابراین چیزی در مورد آن به عنوان یک موجود زنده کامل نمی آموزیم.

و با این حال پاسخ به این سوال "زندگی چیست؟" نیاز به تجزیه و تحلیل و سنتز همزمان دارد. این فرآیندها ناسازگار هستند، اما متناقض نیستند، بلکه فقط مکمل یکدیگر هستند - به معنای بور. و نیاز به در نظر گرفتن همزمان آنها تنها یکی از دلایلی است که هنوز پاسخ کاملی برای سؤال جوهر زندگی وجود ندارد.

همانطور که در یک موجود زنده، یکپارچگی خواص آن "موج - ذره" در اتم مهم است. تقسیم پذیری نهایی موضوعنه تنها باعث تقسیم پذیری متناهی اتمی شد پدیده ها- او همچنین حد X تقسیم پذیری را ارائه کرد مفاهیمکه با آن این پدیده ها را توصیف می کنیم.

اغلب گفته می شود که سوال درست نیمی از پاسخ است. اینها فقط کلمات زیبا نیستند.

سؤالی که به درستی مطرح شده است سؤالی در مورد ویژگی های یک پدیده است که واقعاً دارد. بنابراین، چنین سؤالی قبلاً حاوی تمام مفاهیمی است که باید در پاسخ استفاده شود. به یک سوال ایده آل می توان به طور خلاصه پاسخ داد: "بله" یا "خیر". بور نشان داد که سوال "موج یا ذره؟" هنگامی که به یک جسم اتمی اعمال می شود، به اشتباه تنظیم می شود. چنین جداگانه، مجزااتم هیچ خاصیتی ندارد و بنابراین سوال اجازه نمی دهد پاسخ روشن "بله" یا "خیر" بدهد. به همان ترتیب که پاسخی برای این سؤال وجود ندارد: "کدام بزرگتر است: یک متر یا یک کیلوگرم؟" و هر سؤال دیگری از این نوع.

دو ویژگی اضافی واقعیت اتمی را نمی توان بدون از بین بردن کامل و وحدت پدیده طبیعی که ما آن را اتم می نامیم از هم جدا کرد. در اساطیر، چنین مواردی به خوبی شناخته شده است: نمی توان یک سنتور را به دو قسمت تقسیم کرد، در حالی که هم اسب و هم انسان را زنده نگه داشت.

یک جسم اتمی نه ذره است و نه موج و حتی هیچکدام همزمان. یک جسم اتمی است چیزی سوم، که با مجموع ساده خواص موج و ذره برابر نیست. این "چیزی" اتمی فراتر از حواس پنج گانه ما است، و با این حال قطعا واقعی است. ما تصاویر و حواس نداریم که به طور کامل خصوصیات این واقعیت را تصور کنیم. با این حال، قدرت عقل ما، بر اساس تجربه، به ما امکان می دهد آن را بدون آن بشناسیم. در پایان (باید اعتراف کرد که بورن درست می‌گفت) «...اکنون فیزیکدان اتمی از ایده‌های بت‌نگر طبیعت‌گرای قدیمی که امیدوار بود به اسرار طبیعت نفوذ کند و در کمین پروانه‌ها بود، فاصله گرفته است. چمن زار."

زمانی که هایزنبرگ ایده‌آل‌سازی فیزیک کلاسیک - مفهوم «وضعیت یک سیستم فیزیکی مستقل از مشاهده» را کنار گذاشت، بنابراین یکی از پیامدهای اصل مکمل‌سازی را پیش‌بینی کرد، زیرا مفاهیم «وضعیت» و «مشاهده» مکمل یکدیگر هستند. حس بور به طور جداگانه، آنها ناقص هستند و بنابراین فقط می توانند به طور مشترک و از طریق یکدیگر تعیین شوند. به بیان دقیق، این مفاهیم اصلاً به طور جداگانه وجود ندارند: ما همیشه رعایت کنیداصلاً چیزی نیست، اما مطمئناً چیزی است شرایط. شرط. و برعکس: هر «حالتی» برای خود یک چیز است تا زمانی که راهی برای «مشاهده» آن پیدا کنیم.

مفاهیمی که جداگانه گرفته شده اند: موج، ذره، حالت منظومه، مشاهده منظومه، انتزاعیاتی هستند که ربطی به جهان اتمی ندارند، بلکه برای درک آن ضروری هستند. تصاویر ساده و کلاسیک مکمل یکدیگرند، به این معنا که ترکیب هماهنگ این دو افراط برای توصیف کامل طبیعت ضروری است، اما در چارچوب منطق معمول، تنها در صورتی می‌توانند بدون تضاد همزیستی داشته باشند که دامنه کاربرد آنها متقابلاً محدود باشد. .

بور پس از تفکر زیاد در مورد این مشکلات و سایر مشکلات مشابه، به این نتیجه رسید که این یک استثنا نیست، بلکه یک قانون کلی است: هر پدیده واقعا عمیق طبیعت را نمی توان با کمک کلمات زبان ما به طور واضح تعریف کرد و برای تعریف آن حداقل به دو مفهوم اضافی متقابل نیاز دارد.این بدان معناست که به شرط حفظ زبان و منطق عادتی ما، تفکر در قالب مکمل، محدودیت هایی را برای صورت بندی دقیق مفاهیمی که با پدیده های واقعاً عمیق طبیعت مطابقت دارند، قرار می دهد. چنین تعاریفی یا بدون ابهام، اما سپس ناقص، یا کامل، اما سپس مبهم هستند، زیرا آنها شامل مفاهیم اضافی هستند که در چارچوب منطق معمولی ناسازگار هستند. از این قبیل مفاهیم می توان به مفاهیم «حیات»، «شی اتمی»، «نظام فیزیکی» و حتی خود مفهوم «شناخت طبیعت» اشاره کرد.

مدت هاست که می دانستند علم تنها یکی از راه های مطالعه دنیای اطراف ما است. روش دیگر، اضافی، در هنر تجسم یافته است. خود همزیستی هنر و علم به خوبی بیانگر اصل مکملیت است. شما می توانید کاملاً وارد علم شوید یا کاملاً در هنر زندگی کنید - هر دوی این رویکردها به زندگی به یک اندازه مشروع هستند، اگرچه جداگانه و ناقص گرفته شده اند. هسته علم منطق و تجربه است. اساس هنر شهود و بینش است. اما هنر باله مستلزم دقت ریاضی است، و "... الهام در هندسه به اندازه شعر ضروری است" آنها با یکدیگر تناقض ندارند، بلکه مکمل یکدیگرند: علم واقعی شبیه هنر است - درست مانند هنر واقعی همیشه عناصر علم را در بر می گیرد. در عالی ترین تظاهرات خود، مانند ویژگی های «موج-ذره» در اتم غیر قابل تشخیص و جدایی ناپذیر هستند. آنها جنبه های مختلف و اضافی تجربه انسانی را منعکس می کنند و تنها در کنار هم تصویر کاملی از جهان به ما می دهند. متأسفانه فقط «نسبت عدم قطعیت» برای جفت مفاهیم مزدوج «علم - هنر» ناشناخته است و بنابراین میزان آسیبی که با درک یک طرفه از زندگی متحمل می شویم.

البته قیاس فوق مانند هر قیاسی نه کامل است و نه دقیق. این فقط به ما کمک می کند تا وحدت و ناهماهنگی کل سیستم دانش بشری را احساس کنیم.

در زندگی روزمره، دو راه برای انتقال انرژی در فضا وجود دارد - از طریق ذرات یا امواج. مثلاً برای اینکه استخوان دومینویی را که روی لبه آن متعادل است از روی میز پرتاب کنید، می توانید انرژی لازم را از دو طریق به آن بدهید. ابتدا می توانید دومینوی دیگری را به سمت آن پرتاب کنید (یعنی یک ضربه نقطه ای را با استفاده از یک ذره منتقل کنید). ثانیا، می توانید دومینوها را پشت سر هم بسازید، که در امتداد زنجیره به یکی از لبه میز منتهی شود، و اولین مورد را روی دومی بیندازید: در این حالت، ضربه در طول زنجیره منتقل می شود - دومینوی دوم بر سومی، سومی چهارمی و غیره چیره شود. این اصل موج انتقال انرژی است. در زندگی روزمره، هیچ تضاد قابل مشاهده ای بین دو مکانیسم انتقال انرژی وجود ندارد. پس بسکتبال یک ذره است و صدا یک موج است و همه چیز واضح است.

بیایید آنچه گفته شد را خلاصه کنیم. اگر فوتون ها یا الکترون ها هر بار به داخل چنین محفظه ای هدایت شوند، مانند ذرات رفتار می کنند. با این حال، اگر آمار کافی از چنین آزمایش‌هایی جمع‌آوری شود، مشخص می‌شود که در مجموع، همین الکترون‌ها یا فوتون‌ها در دیواره پشتی محفظه به‌گونه‌ای توزیع می‌شوند که یک الگوی آشنا از قله‌ها و فروپاشی متناوب شدت روی آن مشاهده خواهد شد که نشان دهنده ماهیت موجی آنهاست. به عبارت دیگر، در عالم صغیر، اجسامی که مانند ذرات رفتار می کنند، در عین حال به نظر می رسد ماهیت موجی خود را «به یاد می آورند» و بالعکس. این خاصیت عجیب اجسام ریز جهان نامیده می شود دوآلیسم موج کوانتومی. آزمایش‌های زیادی به منظور «آشکار کردن ماهیت واقعی» ذرات کوانتومی انجام شد: تکنیک‌ها و تأسیسات آزمایشی مختلفی مورد استفاده قرار گرفتند، از جمله آن‌هایی که به گیرنده اجازه می‌داد تا ویژگی‌های موجی یک ذره منفرد را آشکار کند یا برعکس، تعیین کند. ویژگی های موج یک پرتو نور از طریق ویژگی های کوانتوم های منفرد. همه چیز بیهوده است. ظاهراً دوگانگی موج کوانتومی به طور عینی در ذرات کوانتومی ذاتی است.

اصل مکمل بودن بیان ساده این واقعیت است. بر اساس این اصل، اگر خواص یک جسم کوانتومی را به عنوان یک ذره بسنجیم، می بینیم که مانند یک ذره رفتار می کند. اگر خواص موج آن را اندازه گیری کنیم، برای ما مانند یک موج رفتار می کند. این دو دیدگاه به هیچ وجه متناقض نیستند؛ آنها هستند متممیکی دیگر که در نام اصل منعکس شده است.

همانطور که قبلاً در مقدمه توضیح دادم، من معتقدم که فلسفه علم از چنین دوگانگی موج-ذره به طور غیرقابل مقایسه ای بیشتر از آن چیزی که در غیاب آن و تمایز دقیق بین پدیده های جسمی و موجی ممکن بود بهره برده است. امروزه کاملاً بدیهی است که اشیاء عالم صغیر رفتاری اساساً متفاوت با اشیاء عالم کلان که ما به آن عادت داریم، دارند. اما چرا؟ روی چه لوح هایی نوشته شده است؟ و همانطور که فیلسوفان طبیعی قرون وسطی تلاش می کردند تا دریابند آیا پرواز یک تیر "آزاد" است یا "اجباری"، فیلسوفان مدرن نیز برای حل دوگانه گرایی موج کوانتومی تلاش می کنند. در واقع، هم الکترون‌ها و هم فوتون‌ها امواج یا ذرات نیستند، بلکه چیزی بسیار ویژه در ماهیت ذاتی خود هستند - و بنابراین قابل توصیف بر حسب تجربه روزمره ما نیستند. اگر به تلاش ادامه دهیم تا رفتار آنها را در چارچوب پارادایم‌هایی که برای خودمان آشنا هستند فشرده کنیم، پارادوکس‌های بیشتر و بیشتر اجتناب‌ناپذیر هستند. بنابراین نتیجه اصلی در اینجا این است که ثنویتی که مشاهده می‌کنیم نه به دلیل ویژگی‌های ذاتی اجسام کوانتومی، بلکه به دلیل ناقص بودن دسته‌هایی که در آن فکر می‌کنیم ایجاد می‌شود.

وادیم رودنف

اصل مکملیت یک اصل روش‌شناختی است که توسط نیلز بور در رابطه با فیزیک کوانتومی فرمول‌بندی شده است، که بر اساس آن، برای توصیف کافی یک شی فیزیکی مرتبط با عالم صغیر، باید در سیستم‌های توصیف اضافی متقابل توصیف شود، به عنوان مثال، هم به‌عنوان موج و هم به‌عنوان ذره (ر.ک. منطق‌های چند ارزشی).

او اهمیت فرهنگی P. d. را برای قرن بیستم اینگونه تفسیر می کند. V. V. Nalimov، زبان شناس و نشانه شناس روسی:

منطق کلاسیک برای توصیف جهان خارج کافی نیست. بور در تلاش برای درک فلسفی این موضوع، اصل معروف مکمل بودن خود را فرموله کرد (از این پس در نقل قول ها، حروف کج و فاصله نویسندگان هستند - V.R.)، که بر اساس آن متقابلاً منحصر به فرد، اضافی است. کلاس های مفهومی

این الزام معادل گسترش ساختار منطقی زبان فیزیک است. بور از چیزی استفاده می کند که به نظر می رسد بسیار ساده است: استفاده متقابل از دو زبان، که هر یک بر اساس منطق معمولی استوار است، قابل قبول است. آنها پدیده های فیزیکی متقابل را توصیف می کنند، مانند تداوم و اتمی بودن پدیده های نور. (...) خود بور به خوبی از اهمیت روش شناختی اصلی که فرموله کرده بود آگاه بود: «... یکپارچگی موجودات زنده و ویژگی های افراد آگاه، و همچنین فرهنگ های انسانی، نمایانگر ویژگی های یکپارچگی، نمایش است. که معمولاً به یک روش توضیح اضافی نیاز دارد." (...) اصل مکمل بودن در واقع این است که سیستم های منطقی به خوبی تعریف شده به عنوان استعاره عمل می کنند: آنها مدل هایی را تعریف می کنند که هم مانند دنیای بیرون رفتار می کنند و هم شبیه دنیای خارج نیستند. یک ساختار منطقی برای توصیف کل پیچیدگی جهان خرد کافی نیست. الزام برای نقض منطق پذیرفته شده عمومی هنگام توصیف تصویر جهان (نگاه کنید به - V. R.) بدیهی است که برای اولین بار در مکانیک کوانتومی ظاهر شد - و این اهمیت فلسفی خاص آن است.

بعداً یو. ام. لوتمن درک گسترده‌ای از P. d. را در توصیف نشانه‌شناسی فرهنگ به کار برد. در اینجا چیزی است که او می نویسد:

سازوکار فرهنگ را می توان به این صورت توصیف کرد: ناکافی بودن اطلاعات در اختیار یک فرد متفکر باعث می شود که او به واحد مشابه دیگری روی آورد. اطلاعات کامل است، پس طبیعی است که فرض کنیم برای تصمیم گیری نیازی به نوع خودش نیست. وضعیت عادی برای یک فرد این است که در شرایط ناکافی اطلاعات کار کند. مهم نیست که چقدر دایره اطلاعات خود را گسترش دهیم، نیاز به اطلاعات رشد می کند و سرعت پیشرفت علمی ما را پیشی می گیرد، در نتیجه با رشد دانش، جهل کاهش نمی یابد، بلکه افزایش می یابد و فعالیت با مؤثرتر شدن، آسان تر نمی شود، بلکه دشوارتر می شود. در این شرایط، عدم وجود اطلاعات با کلیشه آن جبران می شود - امکان به دست آوردن تصویر کاملاً متفاوت از همان واقعیت - (نگاه کنید به - V.R.) و ترجمه آن به زبانی کاملاً متفاوت. ii در این واقعیت نهفته است که او متفاوت است.

P. d نیز ناشی از صرفاً فیزیولوژیکی - عدم تقارن عملکردی نیمکره های مغزی است - این یک نوع مکانیسم طبیعی برای اجرای P. d است.

به یک معنا، بور P.D را با توجه به این واقعیت که کورت گودل به اصطلاح قضیه ناقص بودن را برای سیستم های قیاسی اثبات کرد، فرموله کرد (1931). طبق نتیجه گودل، یک سیستم یا سازگار است یا ناقص.

در اینجا چیزی است که V. V. Nalimov در این مورد می نویسد:

"از نتایج گودل چنین برمی‌آید که سیستم‌های منطقی سازگار که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرند، که محاسبات در زبان آنها بیان می‌شود، ناقص هستند. گزاره‌های واقعی قابل بیان در زبان این سیستم‌ها وجود دارد که در چنین سیستم‌هایی قابل اثبات نیست. (...) همچنین از این نتایج برمی‌آید که هیچ بسط کاملاً ثابتی از بدیهیات این سیستم نمی‌تواند آن را کامل کند - همیشه حقایق جدیدی وجود خواهد داشت که نمی‌توان با ابزار آن بیان کرد، اما نمی‌توان از آن استنباط کرد. (...)

نتیجه کلی از قضیه گودل نتیجه ای است با اهمیت فلسفی: تفکر انسان از اشکال قیاسی آن غنی تر است.

یکی دیگر از موقعیت‌های فیزیکی، اما از نظر فلسفی معنادار، که مستقیماً با P. d. مرتبط است، توسط فیزیکدان بزرگ آلمانی قرن بیستم صورت‌بندی شده است. ورنر هایزنبرگ رابطه عدم قطعیت را نامید. بر اساس این ماده، توصیف دقیق دو شیء وابسته به هم از کیهان خرد، به عنوان مثال، مختصات و تکانه یک ذره نیز غیرممکن است. اگر در یک بعد دقت داشته باشیم، در بعد دیگر از بین می رود.

قیاس فلسفی این اصل در آخرین رساله لودویگ ویتگنشتاین (رجوع کنید به فلسفه تحلیلی، یقین) درباره یقین صورت‌بندی شد. برای شک در هر چیزی، چیزی باید ثابت بماند. ما این اصل ویتگنشتاین را «اصل لولای در» نامیده ایم.

ویتگنشتاین نوشت:

«سؤالاتی که ما مطرح می کنیم و شبهات ما بر این است که گزاره های خاصی از تردید رها شده اند، مانند حلقه هایی هستند که این سؤالات و شبهات بر آنها می چرخد. (.. . .) یعنی به منطق علمی ما تعلق دارد. تحقیق کنید که بعضی چیزها در واقع مسلم هستند.(...) اگر بخواهم در بچرخد، لولاها باید ثابت باشند.

بنابراین، PD در روش شناسی فرهنگ قرن بیستم اهمیت اساسی دارد و نسبی گرایی دانش را اثبات می کند، که در عمل فرهنگی به طور طبیعی منجر به ظهور پدیده پست مدرنیسم شد که ایده استریوسکوپی بودن، مکمل بودن هنر را ارتقا داد. زبان ها را به اصل اصلی زیبایی شناسی تبدیل می کند.

کتابشناسی - فهرست کتب

Bor N. فیزیک اتمی و دانش انسانی - M.، 1960

هایزنبرگ V. گام های فراتر از افق. - م.، 1987.

Nalimov VV مدل احتمالی زبان. - م.، 1979.

Lotman Yu. M. پدیده فرهنگ // Lotman Yu. M. Izbr. مقالات در 3 جلد. - تالین، 1992. - V. 1.

Wittgenstein L. درباره اصالت / Per. A. F. Gryaznova // Vopr. فلسفه، 1984. - م 4.

Rudnev V. متن و واقعیت: جهت زمان در فرهنگ // وینر slawisticher Almanach، 1987. - V. 17.

Rudnev V. در مورد غیرقابل اعتماد بودن // لوگوها، 1997. - شماره. نه.