Модель аквариума

Платон настаивает.

До недавнего времени рассуждения, подобные предложенным Платоном и Руссо, приписывались миру мистики. Доказать их не представлялось возможным. Однако в ХХ веке многое изменилось. Развитие квантовой физики выдвинуло на передний план новые мощные инструменты, способные помочь человечеству впервые выглянуть за пределы пещеры. Не исключено, что они со временем раскроют и загадку творчества Моцарта.

7.6. "Призрачное воздействие".

В 20-е годы нашего столетия физики открыли, что субатомные частицы — кванты, такие как фотоны и электроны, способны мгновенно менять свою природу: в зависимости от способа измерения они ведут себя то как частицы, то как волны. Еще более странным показалось, что, измеряя скорость частицы, вы не можете измерить ее массу и, наоборот, измеряя массу, невозможно измерить скорость.

Именно это противоречие и привело датского физика Нильса Бора к выводу о том, что кванты на самом деле не обладают массой, скоростью и способностью преобразовываться в волны, а приобретают эти характеристики лишь временно, в ответ на попытки экспериментаторов их определить и измерить. В своем естественном состоянии, как считал Бор, квантовые частицы представляют собой нечто бесформенное, лишенное каких-либо характеристик.

Альберт Эйнштейн не принял такого объяснения. А что, если бы вдруг произошло деление частицы, состоящей из двух протонов, и эти два протона разлетелись бы в пространстве? Закон сохранения энергии позволяет нам по импульсу одной частицы определить импульс другой. Но по теории Бора ни один из протонов не обладает импульсом до тех самых пор, пока мы не возьмемся его измерять.

Согласно Бору, если мы измерим импульс протона А, то сам процесс измерения припишет соответствующее значение импульсу протона Б, даже если оба они уже успели разлететься по противоположным углам Вселенной! Чтобы добиться такой координации импульсов, протоны должны были бы воздействовать друг на друга со скоростью, опережающей скорость света, — как если бы они обладали телепатией. Эйнштейн подшучивал над «призрачным воздействием на расстоянии», он настаивал в статье 1935 года, написанной совместно с Борисом Подольским и Натаном Розеном, что Бор и его последователи, должно быть, проглядели некую «скрытую переменную», и сделал вывод, что теория Бора попросту недоработана.

Один из последователей Эйнштейна, Дэвид Бом, предложил разрешение этого парадокса. Он согласился с Эйнштейном, что было бы странно и маловероятно, если бы два протона мгновенно обменивались информацией, находясь на огромном удалении друг от друга. Бом предположил, что квантовые эффекты есть не что иное, как отражение более глубокого, чем предполагалось до тех пор, порядка вещей в видимой Вселенной. Он сравнил квантовую частицу с рыбкой в аквариуме. Предположим, что мы наблюдаем рыбку по двум телемониторам, подключенным к видеокамерам, «рассматривающим» ее с разных сторон. Мониторы демонстрируют нам два различных изображения, как если бы мы следили за двумя разными рыбками. Но, когда одна рыбка поворачивается, поворачивается и другая, будто между ними существует загадочная связь. Только непосредственно заглянув в аквариум, мы узнаем, что мониторы показывают нам одну и ту же рыбку под разными углами зрения.

Физик Дэвид Бом сравнивал мир наших ощущений с недоступным взору аквариумом. Когда мы наблюдаем рыбку при помощи двух видеокамер, нам кажется, что это две разные рыбки, по непонятной причине движущиеся синхронно. По-видимому, и квантовые частицы точно так же взаимодействуют друг с другом на невероятно больших расстояниях в пространственно-временном континууме. Эйнштейн называл такое поведение квантов «призрачным воздействием на расстоянии». Бом предполагал, что невидимое влияние может на самом деле относиться к отдельной квантовой частице, которая, подобно рыбке из аквариума, из-за нашего несовершенного восприятия «внутреннего порядка» (термин, введенный Бомом для обозначения невидимого мира) лишь кажется разделившейся на две, разнесенные в пространстве.

Аквариум Бома, как и пещера Платона, — метафоры, подчеркивающие мысль о пределах человеческого восприятия. В обычной жизни нам доступны только сбивающие с толку экраны видеомониторов. Но предположим, нам удалось бы взглянуть «непосредственно на аквариум». Представьте: мы наконец сбросили оковы своих жалких пяти чувств и вырвались из платоновской пещеры. Что бы мы увидели снаружи?

Дата добавления: 2015-06-27