[22].
Диалектика спирали исторического материализма вернула «на круги своя» и знаменитую полемику между Эйнштейном и Бором, касающуюся смысла вероятностной интерпретации квантовой теории. Бурные научные споры на эту тему когда-то разделили физиков и философов на два идеологически непримиримых лагеря. Сейчас дискуссию продолжают два известнейших теоретика нашей современности: Роджер Пенроуз, занимающий позицию Эйнштейна, и Стивен Хокинг, выступающий на стороне Бора. Конечно, за прошедшее столетие обсуждаемые вопросы стали сложнее и изощреннее, но их глубинная суть практически не изменилась. Все так же одни физики считают, что вероятностный характер квантовомеханических представлений является фундаментальной особенностью окружающей природы и не может быть выведен из каких-то иных, более глубоких «первых» принципов. Другие же продолжают доказывать, что неоправданное расширение понятия неопределенности физических процессов микромира на окружающую реальность неизбежно приводит к целому ряду логических противоречий (Кот Шредингера), так что далеко не все закономерности квантовой теории выявлены, особенно на уровне ее связи с макромиром.
Обсуждение фундамента «квантовой парадигмы» в наше время захватывает и такие интереснейшие темы, как «квантовая гравитация», «квантовая космология», «квантовая стрела времени» и «квантовая нелокальность». С другой стороны, в орбиту этой давней дискуссии со второй половины прошедшего столетия все чаще начинают попадать весьма необычные и даже фантастические предметы, такие как «ветвящиеся вселенные» и «сознание наблюдателя». Несомненно, что в научных спорах большую роль играет личный фактор восприятия той или иной научной парадигмы. Вот и после сенсационного вывода об ускоренном расширении Вселенной (ранее считалось, что наш мир «раздувается» совершенно равномерно и даже с очень небольшим замедлением) вновь вспомнили о гениальной физической интуиции Эйнштейна, вписавшего в свои уравнения некий таинственный «лямбда-член». А ведь скоро уже столетие, как не умолкают всяческие ученые и не очень критики, смакуя этот «интеллектуальный промах» создателя релятивистского мира. Теперь многие из их продолжателей стали гораздо осторожнее относиться и ко второй главной «ошибке» великого физика в вопросе о «недоопределенности квантовой теории».
Все это подчеркивает, насколько до сих пор не устоялись многие современные концепции теоретической физики. К тому же у сонма околонаучных философов, журналистов, писателей-популяризаторов и даже профессионалов-теоретиков существует огромный соблазн распространить глубоко парадоксальные закономерности микромира на окружающую реальность. Ярким примером здесь может служить книга Фреда Адамса «Наш живой Мультиверс. Книга Бытия в 0+7 главах» и труд одного из главных апологетов «квантовой нелокальности» известного физика-теоретика Дэвида Дойча «Структура реальности».
Во второй половине прошлого века спор о реальности квантового мира перешел в совершенно необычную плоскость обсуждения реальности существования множества одновременных вариаций Вселенной. Несмотря на кажущуюся фантастичность, эта идея прижилась, получила дальнейшее развитие, и в дальнейшие годы термин мультимир и его аналоги – мультиверс, мультиуниверсум, мегамир и метавселенная – появились в статьях серьезных профессиональных теоретиков. Сейчас уже целые научные школы развивают подобные концепции, считая, что в будущем такие построения могут занять видное место во всеобщей парадигме физической реальности.
Особенно часто концепция Мультивселенной рассматривается в космологическом аспекте, как неотъемлемая часть окружающей реальности. В 1957 году следующий шаг в поисках границ квантовой реальности сделал в пятидесятых годах прошлого века молодой аспирант патриарха физической космологии Джона Арчибальда Уилера – Хьюго Эверетт. Его «многомировая интерпретация», или «интерпретация со многими вселенными», квантовой теории описывала Вселенную в целом. В концепции Эверетта каждый раз, когда происходит взаимодействие между двумя квантовыми системами, волновая функция Вселенной расщепляется, порождая «ветвистый куст» разнообразных исторических последовательностей. Что такое волновая функция Вселенной? Мне кажется, что и сам Эверетт не имел ясного представления о столь глубокой абстракции, конечно, он оперировал с соответствующим математическим образом и использовал довольно развитый математический аппарат, но реальная сущность его построений до сих пор вызывает головокружительное впечатление.
В космологическом плане многомировая интерпретация описывает некий вектор состояния для Вселенной в целом, точно так же как делает это для пси-функций микрочастиц. В этом смысле многомирье просто не имеет границ между классической и квантовой реальностью. Однако некоторые теоретики считают, что многомировая интерпретация в своем исходном варианте реально не упраздняет границу микромакромира, а смещает ее в направлении «управляющего квантовым выбором сознания наблюдателя». Комментировать подобные спекуляции очень трудно, скорее, их можно просто рассматривать как калейдоскопической пестроты построения, весьма мало соотносящиеся с окружающей объективной реальностью…
Согласно многомировой интерпретации, существует бесконечное множество равноправных «копий» параллельных миров, воплощающих окружающую физическую реальность. Тогда волновая функция будет описывать единый квантовый Универсум, который представляет собой наложение бесконечного числа всех возможных состояний. В некотором смысле многомировая интерпретация кажется проще копенгагенской, но за эту простоту приходится платить, постулируя постоянное расслоение квантового Универсума на множество классических миров.
Впервые многомировая Вселенная возникла в середине прошлого века в статье американского физика Хью Эверетта, в те времена аспиранта знаменитого теоретика Джона Арчибальда Уиллера. Впоследствии Эверетт отошел от занятий физикой, и дальнейшее развитие теории «множественных вселенных» было сделано Уиллером. Так она и вошла в науку как «Многомировая интерпретация Эверетта – Уиллера». Согласно этой теории, существует не одна, а сразу множество вселенных, в точности подобных нашей и по внешнему виду, и по физическому составу.
Вообще говоря, в науку прошлого столетия парадигма многомирности внесла и много путаницы, так что даже многие профессиональные физики употребляют одни и те же термины в разном по смыслу контексте. Так, понятие «мультиверс» обычно связывают именно с парадоксальной многомировой интерпретацией квантовой теории измерений Эверетт – Уиллера – ДеВитта[23].
С самого начала вокруг теории Эверетта возникла бурная дискуссия. Особенно усердствовали различные околонаучные журналисты, настойчиво добиваясь от ученых ответа на вопрос: «Как же попасть в иные миры Эверетта – Уиллера»? Надо заметить, что абсолютным большинством физиков-экспериментаторов модель многомирья воспринималась с полным безразличием, ведь для тех расчетов, которыми пользуются физики при описании своих экспериментов и при создании различных приборов, совершенно безразлично, верна теория Эверетта или нет.
Если обратиться к истории становления и развития идей квантового Универсума, то надо честно признать, что в самом начале профессиональное сообщество ученых отнеслось к ней с большим сомнением, сочтя ее автора, по меньшей мере, беспочвенным фантазером. И это несмотря на то, что благожелательную, но очень осторожную рекомендацию к публикации первой статьи Эверетта дал сам Бор, а ходатайствовал перед ним об этом сам Уилер. Ситуация начала несколько меняться только после того, как у многомировой интерпретации появились комментарии и развивающие идеи таких крупных теоретиков, как Уилер и ДеВитт. Собственно говоря, сам термин «многомировая интерпретация» возник только после аналитических работ Уилера и ДеВитта. Вообще-то, такое название не точно и уже ввело в заблуждение множество журналистов, литераторов и философов, правильнее было бы употреблять словосочетание «многопроекционная интерпретация».
Таким образом, в квантовом Универсуме Эверетта будут совершенно реальны все возможные варианты измерений, скажем, того же спина электрона, но вот реализовываться они будут в совершенно разных квантовых проекциях нашей Вселенной. Причем в многомировой интерпретации (будем употреблять этот общепринятый термин) проблема выбора результата измерений формулируется иначе, чем в традиционной квантовой физике. Вместо поиска возможных результатов измерений возникает вопрос: в каком именно проекционном отражении квантового Универсума произошла локализация лабораторного наблюдателя?
В свое время Уилер предложил довольно наглядную формулировку многомировой парадигмы, получившей название «железнодорожная аналогия». Он представил, что в момент измерения параметров квантового объекта перед экспериментатором как бы возникает некая железнодорожная стрелка, и состав нашего мира может двинуться в самых разных направлениях. И только тогда в полной зависимости от выбранной «железнодорожной колеи» наблюдатель зафиксирует тот или иной параметр измерения. При этом каждое направление маршрута железнодорожного состава, соответствующее альтернативным измерениям, будет пролегать уже по рельефу иных миров как проекций нашей Вселенной.
Тем не менее самым узким местом многомировой интерпретации является отсутствие реальных физических механизмов воплощения того или иного мира, составляющего нашу реальность. Несмотря на свою внешнюю элегантность и внутреннюю логику построения универсума, интерпретация квантовой механики Эверетта – Уилера – ДеВитта при всей своей парадоксальности не вводит ни одного нового физического объекта, существование которого можно было хотя бы косвенно подтвердить или даже опровергнуть экспериментальным путем.
Чтобы понять буквально гипнотизирующую привлекательность квантового многомирья, надо вспомнить, что воздействие любого измерительного прибора мгновенно «схлопывает» волновой вектор, вызывая так называемый коллапс волновой функции, или редукцию волнового пакета. Однако подобные «катастрофические» решения неправомерны для математической структуры уравнения Шредингера, проще говоря, для тех, кто еще хоть что-то помнит из школьной алгебры, – это неправильные решения, которые надо отбрасывать в конечном итоге.