К книге
Физика с Эйнштейном. Ключевые идеи в популярном изложенииКУРЬЕЗЫ КВАНТОВОГО МИРА. Жуткое дальнодействие
91%
КУРЬЕЗЫ КВАНТОВОГО МИРА. Жуткое дальнодействие
51

Самое позднее в 1931 году Эйнштейн признал принцип неопределенности и непротиворечивость квантовой физики. В сентябрьском письме в Нобелевский комитет в Стокгольме он даже предложил Гейзенберга и Шрёдингера как кандидатов на Нобелевскую премию. При этом он писал: «Это учение, по моему убеждению, несомненно, содержит в себе частичку высшей истины». Однако вопрос о том, является ли квантовая теория законченной и не стоит ли «копнуть глубже», по-прежнему оставался для него открытым. Представители так называемой копенгагенской интерпретации квантовой механики[147], по существу сформулированной Бором и Гейзенбергом, категорически отвергли такую необходимость, например, введение «скрытых переменных»[148].

В 1935 году Эйнштейн, живший уже в Америке, в Принстоне, снова атаковал квантовую теорию. В статье, опубликованной совместно с Борисом Подольским[149] и Натаном Розеном, он показал, что квантовая теория должна быть неполной, если она подчиняется условию локальности[150]. Этот «принцип близкодействия», как он его еще называл, реализован в теории относительности. Однако из квантовой теории следует существование нелокальных квантовых запутанностей[151]. Эйнштейн осознал это еще в 1927 году, но не смог донести до своих противников. Позже он говорил о «жутком дальнодействии» и «телепатических средствах», считая «нелокальность» чем-то смешным и странным: измерение квантовой системы в одном месте не должно влиять на результат измерения в другом месте без временной задержки. «Локальную отделимость»[152] систем Эйнштейн считал в некотором смысле не подлежащей обсуждению (а иногда принимаемой за критерий реальности).

Квантовая теория звучит странно, но имеет экспериментальное подтверждение: измерение квантового состояния частицы мгновенно влияет на измерение другой запутанной с ней частицы, находящейся на произвольно большом расстоянии. При этом никакая информация не может передаваться со сверхсветовой скоростью.

Бор не успокоился и долго работал над ответом. Не ответив и не выслушав Бора, квантовый физик Джон Белл[153] позже заявил, что «Умственное превосходство Эйнштейна над Бором в этом вопросе было огромным: глубокий разрыв между человеком, который ясно видел, что нужно, и обскурантистом».

Однако спор Эйнштейна и Бора тогда не мог быть разрешен, потому что только в 1964 году Белл математически доказал, что существование скрытых переменных несовместимо с локальностью квантовой теории. Формулу Белла также можно было проверить в экспериментах. Время ясно показало, что рассуждения Эйнштейна в 1935 году и позже были совершенно правильными – но приводили к результату, который Эйнштейну бы совсем не понравился: «нелокальность» действительно существует! Правда, невозможно обмениваться сообщениями со сверхсветовой скоростью, используя «жуткое дальнодействие». В этом смысле они не опровергают специальную теорию относительности. Но они все же противоречат локальной причинно-следственной связи, что до сих пор вызывает вопросы.

Что касается самой квантовой теории, то сейчас существует множество ее интерпретаций кроме копенгагенской, включая вариант Луи де Бройля, Дэвида Бома[154]и Джона Белла, где даже есть скрытая переменная… но, вопреки мнению Эйнштейна, он также радикально нелокален.

Предыдущая главаГлава 51 из 56Следующая глава