Читать «Журнал «Компьютерра» № 34 от 18 сентября 2007 года» онлайн - страница 29
Компьютерра
Но квантовая механика – это не мир средневековой демонологии, это вполне объективная научная и технологическая основа современной цивилизации. Да, основа пока лишь электроники и информационных технологий. Но вскоре – и всего человечества.
Недавний рост цен на хлеб объясняется увеличением спроса на зерно для производства топливного этанола. Запасы углеводородов ограничены. И задача рентабельного использования излучения термоядерного реактора, миллиарды лет устойчиво функционирующего в 150 миллионах километров от нас, наверняка потребует инженерного использования процессов квантовой механики. А для этого необходимо увеличить число людей, имеющих как можно более точное представление о них. Если не максимально близкое к реальности, то хотя бы асимптотически приближающееся к математическим, формализованным описаниям реальности. И к тому же людей, умеющих манипулировать этими представлениями в практических целях, как конструктор-механик манипулирует образами поверхностей и линий, накладывая на них ограничения, обусловленные свойствами материалов, законами кинематики и динамики.
Шотландский философ Давид Юм писал: "Единственная непосредственная польза всех наук состоит в том, что они обучают нас управлять будущими явлениями и регулировать их с помощью причин. Обладающие сходством объекты всегда соединяются со сходными же – это мы знаем из опыта; сообразуясь с последним, мы можем поэтому определить причину как объект, за которым следует другой объект, причем все объекты, похожие на первый, сопровождаются объектами, похожими на второй" [Юм Д., Сочинения в двух томах. Т.2. М., 1965, с.78.].
Управлять будущими явлениями. Как этого можно добиться? Опытом?
Гельмгольц Герман Людвиг Фердинанд (Helmholtz, 1821—1894), выдающийся физик, математик, физиолог и психолог. Родился в Потсдаме, в 1843 году окончил Военно-медицинский институт в Берлине. Военный врач, профессор физиологии университетов в Кенигсберге, Бонне, Гейдельберге. С 1871 года профессор физики в Берлинском университете, с 1888-го директор физико-технического института в Берлине. Именно Гельмгольц в работе "О сохранении силы" (1847) дал математическое обоснование закона сохранения энергии и показал его применимость к процессам в живых организмах. Доказал применимость принципа наименьшего действия к тепловым, электромагнитным и оптическим явлениям, вскрыл связь этого принципа со Вторым началом термодинамики. Ввел понятие свободной энергии, был пионером теории вихревого движения жидкости и теории разрывных движений.
Гельмгольц обнаружил явление колебательного разряда лейденской банки – факт, сыгравший существенную роль в развитии теории электромагнетизма. По его предложению Генрих Герц провел опыты с электромагнитными волнами. Именно Гельмгольц создал офтальмоскоп и разработал теорию аккомодации. И теория цветового зрения – его детище!
А вот Герман Гельмгольц был весьма скептичен. И в отношении принципа причинности, и в отношении опыта. В "Физиологической оптике" он писал: "Принцип причинности носит характер чисто логического закона даже в том, что выводимые из него следствия относятся в действительности не к самому опыту, а к пониманию опыта и, следовательно, не могут быть опровергнуты никаким возможным опытом".
