БИБЛИОГРАФИЯ.Dr. MAX PLANCK.Einfuhrung in die theorethische Optik.Verlag von S. Jlir/el in Leipzig 1927.SS.УШч-184.Μ. Π л а н к.Введение в теоретическую оптику.Новая книга II л а н к а составляет четвертый и последний том курса; "Введение в теоретическую физику".Первая часть: "Введение в общую механику" имеется в русском переводе и, вероятно, уже оценена по достоинству русскими читателями.Вюрая часть посвящена механике деформирующихся тел, третья -электричеству и магнетизму."Введение в теоретическую оптику может изучаться и как самостоятельная книга; ссылки на предыдущие то мы достаточно пояснены и не могут затруднить подготовленного читателя.Теоретическая оптика находится за последние десятилетия в переходном состоянии.Обширная группа явлений, связанных со свойствами света, независимыми от материн, а также действия материи на свет, находят почти исчерпывающее толкование в классической волновой теории.Наоборот, действия света на материю и процессы возникновения света (спектроскопия) укладываются только в теорию кванто в Синтез классической волновой и квантовой оптики в единую физическую оптикудело будущего (вероятно недалекого), но пока теории снега в подлинном смысли.всеобъемлющей и полной, нет.Курс Планка, как и прочие существующие книги по теоретической оптике касается только классической волновой теории и обнимаемых ею явлений, но в то же время он существенно отличается от своих предшественников.Планку удалось дачь очень сжатое, но весьма строгое и простое изложение предоета.Достаточно сравнить, например, распространенные учебники Д ρ у д е и Ш у с τ е ρ а с книгою Планка чтобы видеть все преимущества последней.Содержание всех книг почти одинаково, но у Планка оно уложено в объеме приблизительно втрое меньшем, чем у Друде и Шустер а.В то же время изложение многих основных вопросов (например принципа Гюйгенса-Кирхгофа) у Планка несравненно строже и правильнее, чем в названных курсах.Многочисленные короткие замечания по вопросу об энергии луча, о монохроматичности, когерентное ι и
БИБЛИОГРАФИЯ.Dr. MAX PLANCK.Einfuhrung in die theorethische Optik.Verlag von S. Jlir/el in Leipzig 1927.SS.УШч-184.Μ. Π л а н к.Введение в теоретическую оптику.Новая книга II л а н к а составляет четвертый и последний том курса; "Введение в теоретическую физику".Первая часть: "Введение в общую механику" имеется в русском переводе и, вероятно, уже оценена по достоинству русскими читателями.Вюрая часть посвящена механике деформирующихся тел, третья -электричеству и магнетизму."Введение в теоретическую оптику может изучаться и как самостоятельная книга; ссылки на предыдущие то мы достаточно пояснены и не могут затруднить подготовленного читателя.Теоретическая оптика находится за последние десятилетия в переходном состоянии.Обширная группа явлений, связанных со свойствами света, независимыми от материн, а также действия материи на свет, находят почти исчерпывающее толкование в классической волновой теории.Наоборот, действия света на материю и процессы возникновения света (спектроскопия) укладываются только в теорию кванто в Синтез классической волновой и квантовой оптики в единую физическую оптикудело будущего (вероятно недалекого), но пока теории снега в подлинном смысли.всеобъемлющей и полной, нет.Курс Планка, как и прочие существующие книги по теоретической оптике касается только классической волновой теории и обнимаемых ею явлений, но в то же время он существенно отличается от своих предшественников.Планку удалось дачь очень сжатое, но весьма строгое и простое изложение предоета.Достаточно сравнить, например, распространенные учебники Д ρ у д е и Ш у с τ е ρ а с книгою Планка чтобы видеть все преимущества последней.Содержание всех книг почти одинаково, но у Планка оно уложено в объеме приблизительно втрое меньшем, чем у Друде и Шустер а.В то же время изложение многих основных вопросов (например принципа Гюйгенса-Кирхгофа) у Планка несравненно строже и правильнее, чем в названных курсах.Многочисленные короткие замечания по вопросу об энергии луча, о монохроматичности, когерентное ι и
Жаке БориВВЕДЕНИЕ Вопрос о том, как влияет малая неопределенность в начальных условиях на предвычисление процессов в классической механике, исследовался во многих работах **).*) Μ а х Born, A 7 orhersagbarkeit in der klassischen Mechanik, Zeitschrift fur О Physik 153.372-388 (1958).Перевод С. Г. Суворова.Q От переводчика.Вопрос о статистическом характере процессов.СО рассматриваемых классической механикой, обсуждался в научной литературе 5~ неоднократно.Ему посвящена интересна!, но, к сожалению, неоконченная, мо-* иография Н. С. Крылова («Работы по обоснованию статистической физики», изд.САН СССР, 1950), некоторые соображения высказывал Д. И. Блохинцев и другие авторы.Ряд работ за последние годы опубликовал проф.М. Бори.Они имеют специфическую направленность: в них ставится задача обосновать абсолютно-статистическую природу механических процессов, и на этом основании полностью исключить детерминизм классической механики, причем по установившейся в некоторых кругах на Западе традиции под детерминизмом понимается «лапласовский детерминизм», исключающий случайность.Статистичиость вводится проф.Борном в форме предположения, что начальные данные в механической задаче выступают в виде гауссовского распределения, а не как абстрактные абсолютно точные величины, а затем рассматривается поведение начальной фазовой области со временем.Мы считали полезным ознакомить наших читателей с аналитическим рассмотрением поставленной автором задачи.По этой статье читатель может судить о том арсенале аргументов, который привлекается противниками детерминизма для разрешения вопроса о соотношении статистической и динамической закономерности.При разработке этой проблемы нельзя оставить без рассмотрения доводы проф.М. Ворна.Читатель несомненно обратит внимание на интересную попытку проф.Борна дать «физически осмысленное определение детерминированности», если система динамически стабильна.Возможность такой попытки показывает, однако, что детерминизм (даже лаиласовского типа) -не пустая выдумка математиков, а лишь абстрактная и односторонняя форма отражения объективных тенденций.Как известно, марксизм не признает детерминизм, исключающий случайность; его скудоумность критиковал Энгельс еще 80 лет назад, а Маркс при рассмотрении экономических процессов в капиталистическом обществе по существу дал анализ соотношения динамических и статистических закономерностей.Рассмотрение такого рода детерминизма в качестве «догмы марксизма» покоится, к сожалению, на знакомстве с марксистской философией из вторых, притом необъективных, рук.**) Профессор В. А. Фок обратил мое внимание на то, что его ученик Н. С
1983 г. Август Том 140, вып. 4 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСЕЙX НАУВ МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕТКИ .535О ПРИРОДЕ СПОНТАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В. Л. Гинзбург1. Спонтанное излучение, наряду с поглощением и индуцированным (вынужденным) излучением, принадлежит к числу основных, наиболее элементарных процессов, и с ним приходится иметь дело, особенно в оптике, буквально на каждом шагу.Как найти вероятность или интенсивность •спонтанного излучения, скажем, в случае атома при переходе электрона из какого-либо верхнего состояния в более низкое, хорошо известно: для этого нужно лишь вычислить некоторый матричный элемент, зависящий от волновых функций верхнего и нижнего состояний.Какова, однако, природа спонтанного излучения?Чем оно вызвано, является ли оно квантовым или классическим эффектом?Если читатель знает правильный ответ, который в достаточной мере тривиален, то пусть все же не спешит обвинить автора настоящей заметки в том, что он ломится в широко открытую дверь.Для того чтобы убедиться в существовании ^весьма распространенных недоразумений в вопросе о природе спонтанного излучения, достаточно, вероятно, будет «спросить соседа».Прежде чем решиться написать эту заметку, я и сам произвел такой «опрос», причем -с тем же результатом, о котором недавно сообщалось в литературе 1 .Именно, значительная часть опрошенных считает, что спонтанное излучение представляет собой результат существования нулевых колебаний электромагнитного поля, т. е. является квантовым эффектом.Между тем подобное мнение представляется неверным, поскольку спонтанное излучение света заведомо имеет место в классической теории и, вообще говоря, не может считаться квантовым явлением в большей мере, чем поглощение или индуцированное испускание.Недоразумения, с которыми приходится сталкиваться в вопросе о природе спонтанного излучения, порождены ходом исторического развития квантовой теории в целом и квантовой теории излучения в частности.Несколько конкретнее можно также отметить роль того факта, что в классической и квантовой теории излучения часто применяются разные методы, иначе ставится задача.Поэтому классический характер того или иного результата, получаемого квантовым путем (скажем, методом теории возмущений), может оказаться завуалированным.Вот почему нижеследующие замечания, быть может, представят известный интерес в историческом и методическом отношениях.2. Квантовые представления, особенно понятие о фотонах, пробивали •себе путь с исключительным трудом а > 3 .Достаточно напомнить, что введенная Эйнштейном в 1905 г.4 гипотеза о квантах света, развитая им 5
1975 г.Август Том 116, вып. 4 УСПЕХИ ФИ ЗИ ЧЕСКИ X НАУК БИБЛИОГРАФИЯ 530.145(087.5X049.3)В СТРАНЕ КВАНТОВ Л. И. Пономарев.По ту сторону кванта.(Серия «Эврика».)М., «Молодая Гвардия», 1971, 303 с.Популяризацией науки заняты, как правило, не те люди, которые пишут научные статьи.Нашу потребность в информации утоляют, в основном, журналисты или литераторы, интересующиеся наукой: функции, как и положено в наше время, в развитом современном (?) обществе, разделены.Вообще говоря, сочетание в едином лике исследовательского таланта и литературного дарования противоречит принципу дополнительности, утверждающему, что невозможен опыт по созданию] книги, которая была бы занимательна по форме и глубока по содержанию.Бо вот перед нами книжка о квантовой механике «По ту сторону кванта», по мере чтения которой убеждаешься, что здесь мы столкнулись с нарушением этого принципа.Дело не только в том, что специалист-физик, один из пионеров мезонной химии, написал книгу четким, внятным, лаконичным языком, какому позавидовал бы профессионал-литератор; дело и не в легкости и остроумии стиля, делающих книгу доступной самому широкому кругу читателей.Дело также не в богатстве фактического материала, помещенного в книгу: не во всяком руководстве по истории физики мы найдем такое обилие исторических фактов, биографических сведений, описаний опытов, цитат из оригинальных статей.Главное достоинство книги в удачном решении той основной задачи, которую поставил перед собой автор.По мере чтения становится ясно: автор не просто захотел дать связное изложение квантовой механики «для пешеходов», он решил донести до читателя те изменения, которые происходят в сознании физика, занятого изучением микромира.Каждому человеку, привыкшему к здравому смыслу классической фишки приходится переживать ломку привычных представлений, когда он изучает квантовую механику в вузе; и создавать на руинах новое строение, когда он принимается сам работать над проблемами микромира.Кажется положительно невозможным рассказать об этой мучительной процедуре тем, кто не прошел через нее.К чести Л. И. Пономарева он с блеском справляется с этой задачей.Ему удается объяснить понятия квантовой физики, не пользуясь формулами и уравнениями, отыскать свою систему образов, которые доносят до читателя ту сложность понятий, которую обычно мы черпаем из уравнений квантовой механики.Это -основная удача книги.По существу перед нами крупное достижение в области методики изложения квантовой механики.Книга Л. И. Пономарева облегчит работу преподавателям, читающим в вузах курс физики, и будет способствовать повышению уровня преподавания физики в школе.Книга педагогически построена очень умело.Она разделена на три части: «факты», «Идеи», «Размышления», и материал по мере чтения постепенно усложняется.Но не всякий читатель в состоянии непрерывно следить за развитием мысли, поэтому в каждой главе каждой части имеется раздел «Вокруг кванта», в котором коллекционируются всякие житейские факты, помогающие усвоить и, так сказать, очеловечивающие основное содержание главы.Вслед за автором читатель плывет по трем руслам развития физики (которые автор кратко называет: «атомы», «лучи», «кванты»), отдыхая при чтении разделов «Вокруг кванта».На его глазах эти три потока фактов сливаются в одну проблему: как отгадать законы микромира?А затем встает новая задача: как сформулировать их непротиворечивым образом?как увязать их с законами макромира?и с законами обычной логики?Начинается самое трудное: объяснение квантовых законов и квантовой логики.Оно изобилует поиски счастливыми находками (таково, например, сравнение уравнения Шрёдингера с гербом города Парижа).Проблемы, которые раскрывает перед читателем автор
1977 г.Август Том 122, вып. 4 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК 530.145.06(09 ) РОЖДЕНИЕ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ*) Дж. МехраМне доставляет огромное удовольствие выступать на этом известномколлоквиуме, и я нахожу особенно волнующим то, что это собрание посвящено памяти Вернера Гейзенберга.Гейзенберг внес важный вклад в развитие многих разделов квантовой физики: в атомную и молекулярную физику, физику ядер и элементарных частиц, в квантовую теорию поля -но именно с открытием квантовой механики неразрывно связано его имя.Рождение квантовой механики подарило нам один из наиболее замечательных эпизодов в истории науки; он также богат, сложен, драматичен и трогателен, как и все в истории, человеческой мысли
1. Введение.Создание нерелятивистской квантокой механики было завершено в основном к концу 1927 г. и стало уже достоянием истории.Принятые тогда радикальные вероятностно-волновые концепции детально и всесторонне изложены в монографиях и учебниках.В противоположность этому до сих пор остаются недостаточно известными альтернативные идеи и решения, выдвигавшиеся в тот же период.Некоторые из них, предложенные Эйнштейном, Дуэном, Шрёдингером и Гейзенбергом, по-видимому, заслуживают внимания.В этой статье рассматривается роль Шрёдингера, которую освещают обычно далеко не в полной мере.Шрёдингер не только построил фундаментальное сравнение, носящее его имя.Он предложил свою модель атома и физическое истолкование волновой функции, названное им электродинамической интерпретацией.Шрёдингеровская модель атома в то время не получила признания и была отвергнута в сущности без сколъко-нибудь серьезного обсуждения.Интерес к ней возродился лишь спустя многие десятилетия в связи с развитием нового плодотворного направления II квантовой электродинамике (см.п. 4).С января по июнь 1926 г.Шрёдингер направил в печать четыре сообщения, объединенных под общим названием «Квантование как задача о собственных значениях» [1].Шрёдингер исходил из идей де Бройля о волнах материи, хотя и не разделял гипотезы о двойственной корпускулярно-волновой
Среди всех физических теорий квантовая механика считается наиболее полным и глубоким описанием физического мира. Используемый ей понятийный аппарат существенно отличается от представлений классической физики. В самом деле, переход от классической к квантовой физике знаменует подлинную революцию в нашем понимании материального мира. Одно из наиболее ярких различий между классической и квантовой физикой состоит в следующем: классическая механика предполагает, что всем физическим величинам в одно и то же время могут быть приписаны точные значения, тогда как квантовая механика отрицает эту возможность. Хрестоматийный пример положение и импульс частицы. Согласно квантовой механике, чем точнее известна координата частицы, тем менее точно можно сказать, каков ее импульс (и наоборот). Такова упрощенная и предварительная формулировка принципа неопределенности положения и импульса в квантовой механике. Данный принцип сыграл важную роль во многих дискуссиях на тему философского значения квантовой механики, в особенности в дебатах по поводу согласованности т.н. копенгагенской интерпретации, которой придерживались основоположники квантовой механики Вернер Гейзенберг и Нильс Бор. Несомненно, принцип неопределенности вовсе не является единственным концептуальным различием между классической и квантовой физикой: представление квантовой механики о таких понятиях, как (не)локальность, запутанность и тождественность, полностью переворачивают классические воззрения на природу.