Это заключение не может, однако, быть признано справедливым. В самом деле, согласно (43) входящий в выражение для E(I,I)x множитель при неизвестном смещении D(I)x представляет вполне определённую величину, зависящую только от геометрических соотношений; а это обстоятельство позволяет расположить измерения так, чтобы действие поля E(I)x полностью компенсировалось, если не считать неизбежных флуктуаций поля. Этого можно достигнуть таким измерительным устройством, в котором пробное тело даже и в течение времени измерения T не будет свободным, а остаётся связанным с твердым каркасом посредством пружинного механизма, упругое напряжение которого пропорционально D(I)x. Пусть этот механизм действует на пробное тело с некоторой упругой силой и пусть составляющая этой силы по оси x равна -FID(I)x. Если коэффициент упругости FI этой силы взять равным
F
I
=
2
I
V
2
I
T
2
I
A
(II)
xx
,
(49)
то, очевидно, весь импульс, переданный полем E(I)x пробному телу, полностью нейтрализуется пружиной. Во всяком случае это будет так, если пробное тело настолько тяжело, что период его колебаний под действием пружины велик по сравнению с TI а значит его смещение (производимое за время TI натяжением пружины) мало по сравнению с D(I)x. Правда, действие пружины может описываться при помощи классической механики лишь в асимптотическом предельном случае; однако основанные на таком описании расчёты будут справедливы с тем большей точностью, чем больше масса пробного тела. Если оставить в стороне те ограничения, которые обусловлены атомистической структурой всех тел, то против описанного выше компенсирующего устройства никаких принципиальных возражений быть не может. Во-первых, использование механической пружины позволяет обходиться без электромагнитных полей, которые были бы неотделимы от полей, подлежащих измерению. Во-вторых, здесь, очевидно, не требуется учёта каких-либо эффектов запаздывания, если только длина пружины достаточно мала, т. е. мала по сравнению с величиной cTI. При условии, что система пробных тел достаточно тяжела, будет безразлично, действует ли пружина на отдельное (одно) пробное тело или же используется система пружин, действующих равномерно на все пробные тела.
Таким образом, возможность придать определённый смысл отдельному измерению поля ограничена только возможностью классического описания поля, порождаемого пробными телами. Граница эта (которая тем менее существенна, чем больше LI по сравнению с cTI) не вносит даже и в случае LI = cTI каких-либо ограничений возможности опытного подтверждения выводов из формального аппарата квантовой электродинамики. При суждении по этому вопросу необходимо строго различать между тем предположением, что необходимые для теоретических выводов исходные данные об электрических и магнитных полях получены путём измерений поля, и тем предположением, что они получены иным путём. В первом случае проверка теоретических выводов требует, очевидно, исследования взаимосвязи между несколькими измерениями поля; в наших же рассуждениях речь идёт только о проверке выводов из исходных данных второго рода.
Те заключения о средних значениях поля, которые основаны не на прямом его измерении, а на данных о его квантовом составе или об его источниках (описываемых классически), носят существенно статистический характер. Это есть, как уже было сказано в § 2, главный результат, к которому приводит квантовая теория поля. Приведённое там подробное рассмотрение показывает также, что учёт флуктуаций полей, порождаемых пробными телами, не вносит изменений в упомянутые статистические заключения (мы имеем в виду флуктуации около значений, получаемых путём классического расчёта). Результаты измерений посредством описанного устройства дают, таким образом, без дальнейших поправок все искомые средние значения поля. Они и представляют то данные, Которые необходимы для проверки теоретических предсказаний. Правомерность такой интерпретации результатов измерений будет обоснована нами ниже для общего случая. Она вытекает и из того соображения, что во всех измерениях физических величин речь идёт, по определению, о применении классических представлений; поэтому и при измерении поля всякая попытка учёта ограничений строгой применимости классической электродинамики противоречила бы самому понятию измерения.