В статьях, написанных по случаю столетия со дня рождения Максвелла, Планк 2, Эйнштейн 3 и Бор выделяют разные стороны влияния творчества Максвелла на современную физику. Планк, подробно проанализировав работы по теории поля и кинетической теории, отмечает то обстоятельство, что именно после этих работ всё яснее стали обособляться два противоположных подхода: физика дискретных частиц и физика континуума. Эйнштейн пишет, что программа Максвелла — описание реальности полями, удовлетворяющими дифференциальным уравнениям, не содержащим сингулярностей, — ещё не выполнена, но развитие современной физики не лишает нас надежды на возможность её выполнения. Бор же, анализируя влияние максвелловской электродинамики на эволюцию атомной физики, подчёркивает, что хотя по мере развития наших знаний о микромире выявлялась ограниченность классической механики и классической электродинамики, единственным путём дальнейшего продвижения в этой области является сохранение возможно более близкого контакта с классическими идеями Ньютона и Максвелла.
2 М. Планк. Джемс Клерк Максвелл и его значение для теоретической физики в Германии. В кн.: Дж. К. Максвелл. Статьи и речи. М., «Наука», 1968, стр. 231—242.
3 А. Эйнштейн. Влияние Максвелла на развитие представлений о физической реальности. Там же, стр. 243—247. См. также: А. Эйнштейн. Собр. научн. трудов, т. 4, М., 1967, стр. 136.
37 Химия и квантовая теория атома [54]
Статья представляет собой переработанное и несколько дополненное изложение Фарадеевской лекции, прочитанной 8 мая 1930 г. в лондонском Химическом обществе.
В статье даётся исторический обзор развития атомной физики, включая развитие представлений о строении атома, квантовой теории атома и периодической системы элементов, квантовой механики. Особое внимание уделяется состоянию квантовомеханической теории атома к 1931 г.
В лекции и статье Бор впервые обращается к проблеме структуры атомного ядра. Состояние этой новой для того времени проблемы излагается в рамках представлений о ядре, как системе протонов и электронов (статья была напечатана на несколько месяцев до открытия нейтрона). Отмечая трудности такой концепции, в частности в отношении статистики, спина и размеров ядер, а также трудности в интерпретации -спектров, существовавшие до гипотезы Паули об испускании нейтрино при -распаде и создания Ферми теории -распада, Бор высказывает мнение о недостаточности квантовой механики, по крайней мере, в применении к внутриядерным электронам.
38 Свет и жизнь [56]
Доклад, прочитанный Бором в 1932 г., представляет собой одно из первых выступлений ученого, посвящённых обсуждению проблем биологии в свете достижений атомной физики. Признавая методологический принцип, согласно которому «самое существо научного объяснения состоит в разложении более сложных явлений на более простые», Бор подчёркивает, что «само существование жизни должно в биологии рассматриваться как элементарный факт», подобно кванту действия в атомной физике.
Значение развития атомной физики для биологии заключается в выявлении «существенной ограниченности механистического описания явлений природы». Бор полагает, что фундаментальные особенности живых организмов надо искать в их своеобразной организации, в которой свойства, поддающиеся анализу на основе обычной механики, переплетаются с типично атомными чертами.
Такая характеристика биологической организации не выявляет ещё её специфики; однако примечательно то обстоятельство, что мысль Бора направлена на поиски естественных факторов, определяющих своеобразие организации живых организмов.
Бор приближается здесь к пониманию принципиальной недостаточности дилеммы «механицизм или витализм». Особенность биологического исследования, в отличие от физического, состоит в необходимости сочетать «применимость чисто физических идей к живым организмам» с таким биологическим понятием, как понятие цели. Говоря о «телеологической аргументации», Бор имеет в виду признание объективного характера целесообразности в жизненных процессах.
39 К вопросу об измеримости электромагнитного поля [57]
Вопросу измеримости поля и заряда посвящена также статья 73. Эти работы Бора и Розенфельда сыграли важную роль в развитии квантовой электродинамики, способствовали разрешению кажущихся парадоксов в вопросах измеримости компонент поля и заряда-тока.
40 О методе соответствия в теории электрона [58]