К книге
Очарование мультивселенной. Параллельные миры, другие измерения и альтернативные реальностиГлава III Схватка в отеле Гильберта. Дом кривых зеркал
37%
Глава III Схватка в отеле Гильберта. Дом кривых зеркал
26

Уилер любил нестандартные идеи и нередко сам их придумывал. Однажды, когда Фейнман был студентом, Уилер позвонил ему и высказал предположение, что все электроны во Вселенной – это одна и та же частица, движущаяся зигзагами взад-вперед по времени. Из этой странной мысли Фейнман вывел идею, что позитроны (положительно заряженные античастицы электронов) можно рассматривать как электроны, движущиеся назад во времени, что облегчало расчеты. Фейнман искусно переосмыслил случайное замечание своего наставника, и в итоге такой прием стал неотъемлемой частью квантовой теории поля. Свою философию Уилер называл радикальным консерватизмом: он призывал стремиться воображением к границам физики, но при этом твердо держать в уме ее фундаментальные законы.

Несмотря на готовность рассматривать самые причудливые концепции, если те не противоречат природным законам, Уилер был поражен, когда Эверетт обратился к нему с революционным предложением убрать из квантовой физики наблюдателей. Если сделать их сознательное существование частью непрерывной эволюции универсальной волновой функции, то измерения будут происходить сами по себе, без вмешательства человека. Ничто не будет коллапсировать. Скорее, нить сознания при каждом измерении будет расщепляться, создавая почти идентичные копии с одним ключевым различием. Каждая копия будет фиксировать разные результаты, а универсальная волновая функция охватит все эти почти идентичные копии. При этом ни одна из них не будет знать о существовании других. Короче говоря, вместо карточного домика, который вот-вот рухнет, квантовое измерение порождало бы дом кривых зеркал, полный нечетких отражений.

Предположим, исследователь хочет измерить спин (реакцию на внешнее магнитное поле) электрона с помощью магнита. Считается, что до включения магнита волновая функция электрона представляет собой смесь равновероятных возможностей: спин вверх (выровнен с магнитным полем) или спин вниз (противоположен магнитному полю). Согласно копенгагенской интерпретации, как только включается магнит, волновая функция коллапсирует либо к спину вверх, либо к спину вниз, с 50-процентной вероятностью для каждого варианта. В модели Эверетта смешанное квантовое состояние сохраняется, но после измерения остаются две почти точные копии наблюдателя. Одна из них регистрирует спин вверх, другая – спин вниз, и вместе им не сойтись[59].

В качестве аналогии представим себе аттракцион в парке развлечений в антураже историй о драконах. Вы садитесь в вагончик, и он мчится по темному жуткому лесу. В вагоне есть набор кнопок, которые вы можете нажать в любой момент. Нажмете одну – и будете биться с драконом мечом. Нажмете другую – и вам предстоит сражаться с ним с помощью огромного огнетушителя. Третий выбор – и вы вступаете в диалог с тем самым драконом, который умеет говорить и рассуждать. Однако кнопки не подписаны. Пока вы ничего не нажали, вагончик едет по лесу. Но, как только вы сделаете выбор, рельсы меняют направление, приведя вас к выбранному варианту.

А теперь предположим, что в момент нерешительности или паники вы нажимаете на все кнопки сразу. Аттракцион не остановится. Волшебным образом ваша личность безболезненно разделится на три почти идентичных копии, каждая из которых пойдет по своему пути. Первая убивает дракона, вторая поливает его пеной из огнетушителя, а третья убеждает покаяться и отказаться от насилия. Поскольку все три версии идут разными путями и никогда не встретятся, ни одна из них не узнает об остальных. Вы покидаете парк развлечений через разные выходы: первая версия так воодушевлена убийством дракона, что немедленно записывается в морскую пехоту, вторая вступает в пожарную команду, а третья – в Корпус мира. До конца жизни каждая из них считает себя подлинной. Более того, с точки зрения оператора аттракциона, это разделение – просто естественный результат работы системы управления, так что все прошло нормально и гладко. На самом деле все три версии – это аспекты одного и того же счастливого клиента. В этом и заключается главная странность идеи Эверетта.

Уилеру идея Эверетта показалась необычной, но интригующей. Учитывая, что в то время он не мог придумать лучшего способа описать волновую функцию Вселенной, он предложил Эверетту свое научное руководство, чтобы тот оформил эту идею в форме диссертации. Тем временем Мизнер продолжал работать под руководством Уилера. Хотя гипотеза Эверетта казалась ему слишком экстравагантной, он признавал, что копенгагенская интерпретация далека от совершенства и необходимы альтернативы.

«Мне не нравились его выводы, но я уважал способности Хью к логическому аргументированию, – отмечал Мизнер. – Мне определенно не нравилась гипотеза Бора»[60].

Мизнер и Эверетт сблизились еще больше, когда решили стать соседями по комнате. Весной 1955 года оба прослушали углубленный курс Уилера по квантовой механике, в центре которого был метод суммирования по историям, разработанный Фейнманом. В то же время Эверетт продолжал развивать свою идею. К осени он начал писать работу, включая подробный отчет, полный аналогий и математического анализа, озаглавленный «Вероятность в волновой механике». Он показал наработки Уилеру, который высказал свои замечания и предложил составить черновик диссертации[61].

Во время работы Эверетта над диссертацией Уилер проявлял одновременно интерес и беспокойство. Он искренне хотел, чтобы идея Эверетта сработала и квантовый зонтик мог бы накрыть всю Вселенную целиком, не нуждаясь во внешних наблюдателях. Однако, чтобы осуществить такое переосмысление квантовых измерений, ему нужно было убедить Бора, что это по меньшей мере приемлемая альтернатива. Ситуация Уилера отчасти напоминала положение Коперника, который посвятил трактат «Об обращениях небесных сфер» Папе Павлу III в надежде, что гелиоцентрическую космологию станут рассматривать хотя бы в качестве разумной альтернативы геоцентрическому канону. Речь, конечно, ни в коем случае не идет о том, чтобы возвысить Эверетта до уровня Коперника. Скорее, пример последнего показывает, что иногда достаточно поставить свою теорию в разряд приемлемых интерпретаций, а не добиваться отмены существующего канона, что могло бы вызвать куда большее сопротивление.

Бор был одним из кумиров Уилера, пользовался огромным уважением в физическом сообществе (будучи своего рода понтификом квантовых исследований) и мог стать либо сильным союзником, либо грозным врагом – в зависимости от того, насколько ему понравится концепция Эверетта. Поэтому Уилер потратил много красных чернил, настаивая на том, чтобы вычеркнуть из диссертации все потенциально спорное. Например, Эверетт предложил оригинальную аналогию с делением разумных амеб (эпиграф в начале этой главы), которую Уилер настоятельно попросил вырезать, что и было сделано. Уилер хотел, чтобы в центре внимания были физические процессы, а не сознательный опыт – последний слишком сильно уходил в психологию. И все же попытки Уилера убедить Бора хотя бы рассмотреть эту идею не увенчались успехом. Он уже не интересовался альтернативными подходами.

С января по сентябрь 1956 года Уилер получил в Принстоне творческий отпуск и работал приглашенным Лоренцевским профессором[62] в Лейденском университете в Нидерландах. Мизнер и Эверетт расстались: первый решил присоединиться к Уилеру, чтобы воспользоваться редкой возможностью поучиться в Европе, а второй остался в Соединенных Штатах. Весну он провел в Принстоне, продолжая работать над диссертацией, а лето – в Пентагоне, на никак с этим не связанной должности в Министерстве обороны.

В мае того же года во время своего отпуска Уилер отправился в Копенгаген, чтобы встретиться с Бором. Там он пытался убедить его и Петерсена в достоинствах идеи Эверетта. Он надеялся, что Эверетт сможет присоединиться к ним и лично аргументировать свою позицию, но тот был занят написанием диссертации и подготовкой к летней работе. То ли Уилер был не очень убедителен, то ли Бор был особенно упрям, то ли и то и другое, но его стальное сопротивление не дало слабины. В итоге, вернувшись осенью в Принстон, Уилер предложил Эверетту еще сильнее сократить диссертацию, пока она не стала практически неузнаваемой. К тому времени, когда диссертация, первоначально называвшаяся «Теория универсальной волновой функции», была завершена и защищена в 1957 году под более скромным названием «Об основаниях квантовой механики», ее размер составлял лишь четверть от первоначальной рукописи. Прошло более полутора десятилетий, прежде чем общественности стала доступна более ясная и гораздо более обстоятельная черновая версия.

Учитывая радикальное сокращение его работы и холодный прием ведущих физиков, особенно Нильса Бора, Эверетт был так же обескуражен, как игрок младшей бейсбольной лиги, которого отказались брать в старшую. При таком отношении теоретическая физика, вероятно, стала казаться ему скорее хобби, чем профессией. Естественно, он искал более перспективную карьеру и решил остаться работать в Пентагоне в качестве оборонного аналитика. Там он принял участие в разработке концепции взаимного гарантированного уничтожения – сценария столь немыслимого, что он, как предполагалось, не позволил холодной войне перерасти в полномасштабный конфликт с применением ядерного оружия. В конце концов он встретился с Бором во время поездки в Копенгаген в 1959 году, но его усилия вновь не принесли результата.

Предыдущая главаГлава 26 из 70Следующая глава