|
Как история «великих» законов сохранения, так и история «малых» законов сохранения единогласно свидетельствуют, таким образом, в пользу принципиальности схемы сохранения для физической науки. Без определенного комплекса сохраняющихся величин наука о природе, по-видимому, вообще не может существовать в качестве науки. Но отсюда вовсе не следует, что ученые обязаны принять в качестве догмы некоторый вполне определенный, раз и навсегда данный набор принципов сохранения, выражающий якобы единственно возможным способом набор наиболее существенных связей материального бытия. Подобно тому, как не только могут быть, но и фактически существуют в современной науке друг на друга непохожие, но эквивалентные теоретические описания механических взаимодействий, в принципе, могут быть созданы также и различные «картины мира», фундаментом которых окажутся разные наборы сохраняющихся величин. Так, есть основание утверждать, что имеющиеся в настоящее время в физической науке законы сохранения есть ни что иное, как выражение симметрии физических систем, понимаемой как инвариантность научных законов относительно некоторого преобразования входящих в нее величин. Об этом говорит известная теорема Э. Нетер, согласно которой как раз наличие симметрии в системе приводит к тому, что в ней существует сохраняющаяся физическая величина. Тот факт, что из свойств симметрии математической конструкции могут быть формально выведены ее «законы сохранения» (и обратно, задав набор «законов сохранения», можно построить систему, обладающую определенной симметрией), показывает связь принципов сохранения в физической теории с формально-математическими средствами описания, которые использует теоретик. Так, если в качестве «костяка» теории мы используем четырехмерное псевдоевклидово «пространство», обладающее свойствами однородности и изотропности, то отсюда автоматически следует набор десяти сохраняющихся величин, т.е. сохранение энергии, импульса (3 величины) и углового момента (6 величин). Обратимость теоремы Нетер дает основание полагать, что нет причин предпочитать в качестве «законов природы» «физические» законы сохранения «геометрическим» принципам симметрии. Наконец, теорема Нетер совершенно не касается вопроса о том, насколько существующий набор законов сохранения (или, эквивалентно, современная математическая схема физики, обладающая симметрией определенного порядка) отвечает свойствам объективного мира. Изменение наших эмпирических знаний вполне способно привести со временем к изменению принятых в настоящее время принципиальнейших теоретических схем. Не случайно, что для описания электромагнитных явлений, или для области элементарных частиц «четырехмерный» псевдоевклидов «мир» со свойствами однородности и изотропности не очень подходит. Изменение диктуемого опытом при его современной организации «набора»сохраняющихся величин имеет следствием поиски иной математической формы теории, и, соответственно, эвристическое использование более изощренных математических конструкций способно приводить к обнаружению новых сохраняющихся величин. — 120 —
|