Александр Никонов - За гранью реальности. Объяснение необъяснимого
Вот против чего так яростно выступал Эйнштейн. Ему вообще все это активно не нравилось. Неопределенность не нравилась… И он придумал, как эту неопределенность перехитрить.
Ладно, рассуждали Эйнштейн, Подольский и Розен — три героя, решившие перехитрить принцип неопределенности, — пусть мы не можем измерить у частицы импульс и координату одновременно. Но узнать можем! Это делается так.
Нужно «спутать» две частицы, чтобы их свойства были взаимосвязаны. Аналогия далекая, но тем не менее. Это, примерно, как в бильярде — бьем шаром по шару, шары разлетаются. Суммарный импульс шаров до соударения равен суммарному импульсу после соударения — простая механика, закон сохранения импульса, в школе проходят. То есть измерив импульс у одного шара, мы можем вычислить импульс другого, не измеряя его скорости.
Сталкиваем две частицы, они разлетаются, поделив импульс. Далее мы измеряем координату у первой частицы и импульс у второй. И таким образом узнаем и координату первой частицы (которую измерили непосредственно), и ее импульс (который просто вычислили, измерив импульс у второй частицы). Такова была схема мысленного эксперимента, предложенная троицей ЭПР.
Это было сильным ударом, от которого великий Бор покачнулся. Спор их в тот день закончился вничью. Бор назвал натяжкой рассуждения Эйнштейна. Эйнштейн полагал, что импульс, как объективная характеристика, уже имеется у частицы. И путем вычисления мы его узнаем. Бор же считал, что, пока мы импульс не измерили, приписывать частице конкретное значение импульса нельзя: импульс присваивается измерением, стало быть, мы не обманули неопределенность.
Много позже, а именно в 1960-е годы физик Джон Белл из швейцарского ЦЕРНа, размышляя над ЭПР-парадоксом, формализовал эту придуманную схему, написав некое математическое неравенство, которое позже назвали неравенством Белла. Из формулы вытекало, что если в эксперименте справедливость неравенства подтвердится, значит, прав Эйнштейн. Если не подтвердится, — Бор.
Такой эксперимент удалось поставить только в 1982 году. Поставил его Ален Аспек. Результат эксперимента с двумя поляризованными фотонами неопровержимо показал: прав был Бор. Никакой «объективной физической реальности», о которой грезил Эйнштейн, в микромире не существует.
Глава 3 Призрачно все в этом мире бушующем…
Действительно, как-то призрачно все стало. Неопределенно как-то. Четкий мир вдруг расплылся в неких виртуальностях. Реальность растворилась в дрожащих тенях. Написав эти строки, я по ассоциации вспомнил историю № 21 из Шкатулки — про загадочного Назарова. Чтобы вы не листали книжку, просто приведу этот кусочек еще раз.
«…Гораздо более странная история приключилась со мной в селе Красные Всходы… Там проводила свой психотренинг одна известная московская психологиня. Так сказать, в отрыве от мегаполиса. Клиенты жили в тишине, гуляли по лесу и познавали себя на занятиях.
Так вот, после очередного дня занятий лежал я в избе, которую мы сняли буквально за копейки, и смотрел на потолок, на котором прыгали отсветы икеевских фонариков. Такие купленные в магазине IКЕА жестяные фонарики со стеклышками и дверцей — внутрь вставляется маленькая круглая свечечка, похожая на парафиновую таблетку в жестяной облатке.
Короче, лежал я, смотрел на потолок и думал. Думал не просто поток мыслей, как обычно, а вполне конкретно: что есть жизнь? Точнее, есть ли вообще что-нибудь на белом свете или это все иллюзия.
И вдруг с потолка мне ответил голос. Мужской баритон. Мне никогда раньше не отвечали голоса с потолка, поэтому я просто поразился… Нет, я не пил. Я, как ты знаешь, не пью, не курю и наркоту не принимаю.
Голос сказал:
— Ты знаешь, а на свете ничего нет.
Я был поражен не только самим голосом, но и его ответом! „Как же так? — спросил я его мысленно, — а вот же все вокруг! То, что вокруг меня — все это есть! Почему же ничего не существует?..“
Голос ответил:
— А это все тени. Вот ты видишь пляшущие тени на стене. Но ты же не думаешь, что они есть на самом деле! Это просто тени.
И тогда я просил:
— А я? Я есть?
— И тебя нет, — ответил голос.
— Но… но когда я умру — что же тогда исчезнет, если меня нет?
Помолчав, голос ответил:
— Когда ты умрешь, твои внутренние тени сольются с внешними…»
Квантовое мельтешение. Мельтешение теней. Такие вот ассоциации. Кстати, после того случая я высказал Назарову следующие соображения. Я сказал ему, что голосу, отвечающему с потолка, удивляться не надо: когда хороший психолог или психотерапевт несколько дней подряд раскачивает и растормаживает вам психику, и не такое может случиться. Мой друг Леша Торгашев, которого опытный психолог пытала несколько часов подряд, в конце беседы почувствовал, как он сам говорит, «исчезновение Я». Личность его настолько растворилась в каком-то черном внутреннем космосе, настолько пропала, что Леша даже стал задыхаться — он просто физически не мог дышать! Еле-еле справился.
Мозговые программы у людей под чутким руководством психотерапевтов настолько сбоят и перестраиваются, психика работает в столь необычном режиме, что люди видят (как Татьяна Сырченко из истории № 34 про царицу Хатшепсут) длинные сноподобные галлюцинации. Вот и Назаров внутри своей головы сам себе ответил на свой же вопрос. Приятным мужским баритоном.
— Удивительно другое! Почему же ты, Назаров, не спросил у того голоса, который тебе так загадочно-красиво рассказал про внешние и внутренние тени — а чьи же это тени? и на чем они?
— Да, действительно, — почесал репу Назаров. — Жалко-то как, что не спросил! Эх, не догадался!.. Действительно — чьи? И на чем они пляшут, если в мире ничего нет?
Глава 4 Жил да был черный кот…
Слушайте, вам не удивительно, что одновременно существуют квантовая физика и классическая? Физика призрачного мира и физика реального мира?.. Где они стыкуются, такие противоречащие друг другу? Где место перехода из мира призраков в мир реальный? У физиков нет ответа на этот вопрос. Более того, когда спрашиваешь: «Если макромир состоит из микрочастиц, то классическая физика, как частный случай, должна вытекать из квантовой, так?», слышишь в ответ:
— Нет, не так. Они существуют параллельно. И существование квантовой физики, которая должна быть «главнее» классической, почему-то подразумевает существование классической физики с ее классическими интерпретациями.
Вообще говоря, квантовая физика «добивает» до нашего, «большого» мира. Выше я приводил пример с летящими в соответствии с законами баллистики снарядами, каковым законам не подчиняются микрочастицы. Микрочастицы подчиняются только вероятностному распределению. Но и реальные снаряды ведут себя аналогично! По баллистике все снаряды должны падать в одну точку. А в реальности они падают в эллипс рассеивания. И в какую именно точку эллипса упадет снаряд, предсказать принципиально невозможно. То есть возможно, но только с некоторой долей вероятности. В этом смысле реальные объекты ведут себя как квантовые.
В квантовом мире запрещено копирование — из законов (из формул) квантовой механики вытекает невозможность копирования квантовых состояний частиц. В реальном, большом мире абсолютно точное копирование тоже невозможно: даже генетические копии (близнецы) чуть-чуть отличаются друг от друга.
Наш большой мир порой бывает поразительно похож на квантовый: общество, например, состоит из «квантов» — принципиально неделимых и непредсказуемых макрообъектов — людей. Но все-таки наш мир описывается законами классической физики.
Чтобы было чуть понятнее, о чем речь, поясню. Вот летит частица. Например, электрон. Он же — волна. Он же — размазанная в пространстве вероятность собственного нахождения в какой-либо точке. Пока электрон летит свободно, как птица, он находится везде. Как только мы его измерили (то есть электрон с чем-то провзаимодействовал), он локализовался. То есть из квантового превратился к классический объект. «Стянулся» из облачка в одну точку.
Вот что об этом пишет Дэвис: «Еще одно следствие квантовой физики затрагивает роль наблюдателя — лица, реально выполняющего измерения. Квантовая неопределенность не переносится на производимые нами реальные наблюдения. Это означает, что в каком-то звене цепи, соединяющей исследуемую квантовую систему с экспериментальной установкой, шкалами и измерительными приборами, нашими органами чувств, нашим мозгом и, наконец, нашим сознанием, должно происходить нечто такое, что рассеивает квантовую неопределенность».
Вопрос: где именно рассеялась квантовая неопределенность? Объективисту-реалисту, каковым я являюсь, проще всего сказать: она рассеялась независимо от сознания — на этапе взаимодействия элементарных частиц. Внутри прибора. Наше сознание тут ни причем: мы облучили электрон фотонами и интерференционная картинка исчезла, произошла редукция волновой функции. А видим мы это или нет — какая разница? Даже если экспериментатор погасил свое хитрое сознание (уснул), интерференционная картинка все равно исчезла.
