Эпистемологическая озабоченность теоретической физики первой трети века была вызвана ощущением уходящей из-под ног почвы, ощущением прыжка в пустоту. Оставим пока в стороне проблемы эйнштейновской теории относительности. Припомним, следуя Гейзенбергу, несколько шагов «над пропастью» в создании квантовой механики. Первый «монстр» появился, как известно, в лице кванта энергии. Он возник как бы случайно, в качестве едва ли не чистой условности, с помощью которой М. Планку удалось вывести формулу, выражающую закон излучения абсолютно черного тела. Вскоре, однако, прежде всего благодаря работам А. Эйнштейна по фотоэффекту и удельной теплоемкости твердых тел при низких температурах, это странное понятие неожиданно наполнилось реальностью. Следующий шаг сделал Н. Бор.
В те годы его занимала группа по видимости разнородных проблем, требовавших согласования. Во-первых, очевиднейшее и вместе с тем загадочнейшее с точки зрения механики и электродинамики: устойчивость химических элементов. Во-вторых, мир линейчатых спектров с таинственными «пифагорейскими» правилами расчета их частот. Наконец, результаты резерфордовских исследований структуры атома. Предложив свою модель атома, Бор позволил объединить и последовательно объяснить все эти факты, если не считать того, что сама эта модель представляла собой полную немыслимость с точки зрения законов электродинамики.
Модель атома со стационарными орбитами электронов отличалась наглядностью, но именно эта наглядность и сбивала с толку. Как «выглядят» орбиты, что происходит с электроном при «перескоке» с орбиты на орбиту, оставалось неясным. Частоты и интенсивности спектральных линий определялись только разностью энергетических уровней и вероятностью переходов. Поэтому Гейзенберг решил попытаться «построить квантовотеоретическую механику, аналогичную классической механике, в которую входили бы лишь соотношения между наблюдаемыми величинами»148. В 1925 г. он предложил вариант такой теории, которая вскоре в работах М. Борна, П. Йордана и самого Гейзенберга приняла законченный вид и стала именоваться матричной механикой. Математическая структура теории пришла в полный порядок, теория приобрела логически связный вид и аккуратную согласованность с экспериментальными данными. Однако интерпретация этой квантовой механики, исходя из обычных кинематических и механических представлений, оказалась невозможной. Такие понятия, как «положение», «скорость», «траектория», и связанные с ними представления о непрерывном течении событий и соответственно о причинности словно повисли в воздухе.
Мало того. В 1926 г. Э. Шрёдингер предложил свою, отличную от матричной, но математически ей эквивалентную волновую формулировку новой механики. Собственные решения волнового уравнения Шрёдингера можно было истолковать как систему стоячих электронных волн в окрестности ядра, определенным образом соответствующую системе стационарных состояний. «Столь простая интерпретация