Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Это всё квантовая физика! Непочтительное руководство по фундаментальной природе всего
Шрифт:

Однако эти же идеи проложили путь к новому витку квантово-механических спекуляций, которым предстояло вывести на передний план сознание как таковое.

Сознание становится квантовым

Научное сообщество было так напугано проблемой зомбокота, что сбилось с ног в поисках ее решения. Дошло до того, что ученые готовы были принять едва ли не любое объяснение, лишь бы его выдвинул кто-нибудь аккуратно причесанный (прости, Эйнштейн) и от природы обаятельный. Обаяние среди физиков и в лучшие-то времена на вес золота, поэтому Нильс Бор и его теория коллапса оказались безальтернативным вариантом.

Беда

в том, что нарисованная Бором картина вызывала неприятные вопросы:

1. Что в людях или их измерительных инструментах такого особенного, что они могут заставить квантовую систему (вроде нашей системы из электрона/датчика/пистолета/кота) коллапсировать в одно конкретное состояние (например, «мертвый» или «живой»)?

2. Обладает ли кот способностью заставить коллапсировать электрон/датчик/пистолет? А обезьяна?

3. А сам датчик или пистолет? Почему они не могут заставить коллапсировать электрон?

Вокруг ответов на эти вопросы велись бурные споры, и некоторые физики сыпали интерпретациями в духе нью-эйдж, от которых поневоле поежишься. «Если штуковины вроде зомбокотов коллапсируют, только когда их наблюдают люди, вероятно, в наблюдении человеком есть нечто такое, что запускает событие коллапса. А следовательно, – рассуждали они, – люди – существа особенные, а то, что делает нас особенными, то, что дает доступ к нашим волшебным способностям вызывать коллапс, – это наше сознание

Разве такое возможно? Неужели сознание заставляет квантовые объекты коллапсировать, как только направит на них внимание? Что же, мы все это время упускали физику сознания, которое тайно формирует саму нашу вселенную?

Небольшая группа наивных физиков сказала: «Ну да, упускали». Так родилось направление квантовой механики на основе сознания. Разгорелись споры, где в организме человека помещается сознание, у каких еще видов оно может быть и что все это значит с точки зрения роли человечества в мироздании.

Если вы из тех, кто считает, что конференции по физике не должны походить на рекламу хиппушных энергетических браслетов, то сама идея о центральной роли сознания в ткани реальности должна вас несколько коробить. И я вас понимаю – меня тоже коробит. Но наш с вами общий дискомфорт не отменяет того факта, что серьезные физики рассматривали идею квантовой механики, основанной на сознании, и делают это по сей день. Об этом мы тоже еще поговорим.

А пока лишь скажем, что идея коллапса открыла ящик Пандоры, полный сомнительных гипотез и спекуляций. Физики исследовали все варианты – от теорий, основанных на концепции сознания, до еще более туманной мысли Бора, согласно которой «коллапс вызывается наблюдением, но в определении наблюдения не должно быть слов короче двенадцати слогов». Незыблемым было лишь то, что никто по-настоящему не понимал, как именно происходит коллапс, когда и почему.

Так что в конце концов несколько физиков, которым все это надоело, решили задать опасный вопрос: а нельзя ли вообще исключить коллапс из квантовой картины?

И ответ был таков:

Множественные вселенные

В 1950-е годы некто Хью Эверетт III придумал совершенно новый способ объяснить, почему мы не видим вокруг зомбокотов.

– Послушайте меня, остолопы, –

сказал Эверетт. – С чего вы взяли, что вы чем-то лучше чертова кота? Ничем вы не лучше. Вы просто дуболомы у доски с мелом в руках.

Это не совсем дословная цитата, но, если бы вам нужна была историческая точность, вы бы заглянули в википедию.

Эверетт имел в виду, что не стоит считать, будто люди и другие наблюдатели обладают какими-то особыми качествами. Он предложил считать нас самих квантовыми объектами, которые надо помещать в кет-скобки точно так же, как кота, пистолет и датчик.

Посмотрим, что из этого получится. Возьмем нашу коробку с зомбокотом и добавим экспериментатора/наблюдателя как часть системы – засунем его в кет-скобки вместе со всем остальным.

Вот как будет выглядеть наша система, прежде чем экспериментатор заглянет в коробку:

А теперь он смотрит внутрь. И точно так же, как кот, пистолет и датчик, расщепляется на две отдельные копии:

Теперь представьте, что вы спрашиваете экспериментатора – обе его версии, – каков результат эксперимента. Мертв ли кот?

Одна копия уверенно отвечает «да», другая уверенно отвечает «нет».

Вы что, видели кота, который и жив и мертв одновременно?

Обе копии дают очевидный ответ: «Конечно нет! Что за дурацкий вопрос?»

В обоих случаях экспериментатор видит только один результат: кот либо жив, либо мертв, но не жив и мертв сразу – хотя по законам квантовой механики существуют обе версии кота.

Экспериментатор этого попросту не замечает, поскольку застрял в одной из двух временных линий и вторую не видит.

Об этом-то и говорил Эверетт: мы никогда не видели ни зомбокотов, ни полувыстреливших пистолетов потому, что в миг, когда мы смотрим на эти объекты, мы и сами расщепляемся и разбегаемся по множеству временных линий, в каждой из которых одна наша копия видит свой, однако совершенно определенный результат.

Пока что я говорил о двух группах кет-скобок (в одной кот жив, а в другой мертв) как о «сюжетах», «историях» или «временных линиях», однако их можно назвать и другим словом – «вселенные». Ведь обе временные линии, и «живая», и «мертвая», дальше будут резко меняться.

Скажем, экспериментатор, увидевший мертвого кота, настолько огорчится, что уволится с работы и никогда не изобретет важнейшую технологию, которой в будущем пользовались бы миллионы людей. И эта громадная разница между «живой» и «мертвой» вселенными вызвана всего-навсего вращением одного крошечного электрона.

В соответствии с этой идеей, поскольку вокруг нас электроны и другие частицы ведут параллельные жизни, наша мультивселенная постоянно расщепляется и порождает новые временные линии, или вселенные, где реализуются все возможные результаты взаимодействий.

Нечего и говорить, что картина, которую предложил Эверетт, была чудовищно далека от привычных представлений о природе вещей. Но ведь и волшебный квантовый коллапс Бора, и надежно скрытые переменные Эйнштейна на самом деле не менее диковинны. В сущности, вся эта борьба идей о квантовых сюжетах вынудила физиков признать, что независимо от того, кто в итоге окажется прав, вселенная – место куда более странное, чем рисовало ее даже самое смелое воображение.

Поделиться с друзьями: