Во-первых, мы увидели, что поскольку потоки амплитуды могут взаимно уничтожаться, а наша волшебная мера квадрата модуля нелинейна, идентичность конфигураций жестко зафиксирована — вы не можете реорганизовать конфигурации так же, как перегруппировать возможные миры. То, какие конфигурации тождественны, а какие различны, имеет экспериментальные последствия; это наблюдаемый факт.

Во-вторых, мы увидели, что конфигурации описывают сразу множество частиц. Если в установку входят два фотона, это не значит, что существуют две начальные конфигурации. Вместо этого начальная конфигурация определяется как «два входящих фотона». (В идеале каждая конфигурация, о которой мы говорим, должна включать в себя каждую частицу в эксперименте — в том числе частицы, составляющие зеркала и детекторы. А в реальной вселенной каждая конфигурация касается всех частиц... повсюду.)

Отдельные конфигурации выделяются не отдельными частицами. Каждая конфигурация описывает все частицы сразу. Конфигурации делает различными то, что частицы занимают разные положения — хотя бы одна частица находится в ином состоянии.

В качестве важной демонстрации...

Рисунок 232.1

Рисунок 232.1 представляет собой тот же эксперимент, что и на Рисунке 230.2, но с одним важным изменением: между A и C помещена чувствительная штуковина S. Ключевое свойство S состоит в том, что если мимо нее пролетает фотон, S оказывается в немного ином состоянии.

Допустим, два возможных состояния S — это «Да» и «Нет». Чувствительная штуковина S начинает работу в состоянии «Нет» и переходит в состояние «Да», если мимо пролетает фотон.

Тогда начальная конфигурация такова:

«фотон движется к A; а S находится в состоянии «Нет»», (-1 + 0i).

Далее происходит действие полупрозрачного зеркала в точке A. В предыдущей версии эксперимента, без чувствительной штуковины, двумя получившимися конфигурациями были «от A к B» с амплитудой -i и «от A к C» с амплитудой -1. Однако теперь в систему введен новый элемент, а поскольку все конфигурации касаются всех частиц, любая конфигурация упоминает и этот новый элемент. Таким образом, потоки амплитуды из начальной конфигурации направлены к:

«фотон летит от A к B; а S находится в состоянии «Нет»», (0 - i)

«фотон летит от A к C; а S находится в состоянии «Да»», (-1 + 0i).

Далее происходит действие обычных зеркал в точках B и C:

«фотон летит от B к D; а S находится в состоянии «Нет»», (1 + 0i)

«фотон летит от C к D; а S находится в состоянии «Да»», (0 - i).

А затем — действие полупрозрачного зеркала в точке D на потоки амплитуды, идущие от обеих вышеупомянутых конфигураций:

«фотон летит от D к E; а S находится в состоянии «Нет»», (0 + i)

«фотон летит от D к F; а S находится в состоянии «Нет»», (1 + 0i)

«фотон летит от D к E; а S находится в состоянии «Да»», (0 - i)

«фотон летит от D к F; а S находится в состоянии «Да»», (1 + 0i).

Когда мы проводили этот эксперимент без чувствительной штуковины, потоки амплитуды (1) и (3), равные (0 + i) и (0 - i), направленные к конфигурации «от D к E», взаимно уничтожались. Для фотона, летящего к Детектору 1, амплитуды не оставалось вообще (высоко на макроуровне эксперимента мы никогда не наблюдаем попадание фотона в Детектор 1).

Но в данном случае эти два потока амплитуды (1) и (3) теперь ведут к разным конфигурациям; по крайней мере один объект, S, находится в разных состояниях в конфигурациях (1) и (3). Амплитуды не уничтожают друг друга.

Когда мы проводим нашим волшебным детектором отношения квадратов модулей над четырьмя конечными конфигурациями, мы обнаруживаем, что квадраты модулей у всех равны: по 25% вероятности на каждую. Высоко на уровне реального мира мы обнаруживаем, что у фотона равные шансы попасть как в Детектор 1, так и в Детектор 2.

Всё вышеописанное верно, даже если нам, исследователям, нет никакого дела до состояния S. В отличие от возможных миров, конфигурации нельзя перегруппировать по своей прихоти. Законы физики гласят, что эти две конфигурации различны; и дело тут не в том, как нам удобнее разделять мир на части.

Всё вышеописанное верно, даже если мы не дадим себе труда взглянуть на состояние S. С точки зрения физики конфигурации (1) и (3) различны, даже если мы об этом различии не знаем.

Всё вышеописанное верно, даже если мы вообще не знаем о существовании S. Конфигурации (1) и (3) различны независимо от того, есть ли у нас отдельные мысленные репрезентации для этих двух возможностей.

Всё вышеописанное верно, даже если мы находимся в космосе, а S испускает новый фотон в межзвездную пустоту в двух разных направлениях в зависимости от того, пролетел мимо нее интересующий нас фотон или нет. Так что мы не смогли бы никогда узнать, находилась ли S в состоянии «Да» или «Нет». Состояние S было бы воплощено в улетевшем в никуда фотоне.

Потерянный фотон может оставаться лишь теоретически предполагаемой невидимой сущностью, а состояние S — практически необнаружимым, но конфигурации всё равно будут различными.

(Главная причина, по которой это могло бы не сработать, заключается в том, что при сдвиге S её исходный разброс в конфигурационном пространстве оказался бы больше самого сдвига. Тогда нельзя было бы рассчитывать, что этот сдвиг разделит распределение амплитуд в конфигурационном пространстве на отдельные обособленные области. В действительности же всё это происходит в рамках дифференцируемого распределения амплитуд в непрерывном конфигурационном пространстве.)

Конфигурации — это не состояния убеждений. Их различие — объективный факт, влекущий за собой экспериментальные последствия. Конфигурации различны, даже если никто не знает о состоянии S; различны, даже если ни одно разумное существо никогда не сможет об этом узнать. Конфигурации остаются различными до тех пор, пока хотя бы одна частица где угодно во Вселенной находится в ином положении. И это доказуемо на эксперименте.

Почему я это подчёркиваю? Потому что в те тёмные времена, когда никто ещё не понимал квантовую физику...

Итак, представьте, что вы понятия не имеете, что происходит на самом деле, проводите эксперимент, показанный на рисунке 232.2, и ни один фотон не попадает в Детектор 1. Отлично.

Ещё вы обнаруживаете, что если поставить преграду между B и D или между A и C, то фотоны начинают попадать в Детектор 1 и Детектор 2 в равных пропорциях. Но только по одному за раз — срабатывает либо Детектор 1, либо Детектор 2, но никогда оба одновременно.

Так что да, вам действительно кажется, будто вы имеете дело с частицей: фотон находится только в одном месте в один момент времени всякий раз, когда вы его видите.

И всё же существует некое... таинственное явление..., которое не даёт фотону попасть в Детектор 1. И это таинственное явление зависит от того, что фотон способен лететь обоими путями. Притом что фотон обнаруживается лишь в каком-то одном детекторе, а это, казалось бы, доказывает, что в каждый момент времени он находится только в одном месте.

Рисунок 232.3

Из-за чего вся картина экспериментов выглядит довольно причудливо! В конце концов, фотон летит либо из A в C, либо из A в B — одно из двух. (Или так вы бы и подумали, если бы инстинктивно пытались разбить реальность на отдельные реальные частицы.) Но когда вы перекрываете один из путей, как на рисунке 232.3, вы начинаете получать другие результаты эксперимента!

Фотон словно хочет, чтобы ему позволили лететь обоими путями, даже если (казалось бы) он летит только по одному из них. И он как-то узнаёт, если вы пытаетесь его заблокировать, даже не залетая туда — ведь если бы он туда полетел, то врезался бы в преграду и вообще не попал бы ни в один детектор.

Как будто одни лишь возможности могут оказывать причинное влияние, вопреки тому, что, как принято считать, означает слово «реальный»...

Но делать такие поспешные выводы пока рановато, ведь у вас ещё нет полной картины того, что происходит внутри эксперимента.

Рисунок 232.4

И вам приходит в голову мысль поставить датчик между A и C, как на рисунке 232.4, чтобы вы могли знать, по какому пути фотон на самом деле летит в каждом конкретном случае.

И таинственное явление исчезает.

Нет, ну разве это не безумие? Какую паранойю это должно вселить в душу бедного учёного?

Ладно, в двадцать первом веке мы понимаем: чтобы «знать» историю фотона, частицы вашего мозга должны коррелировать с историей этого фотона. Если наличия крошечной чувствительной штучки S, которая коррелирует с историей фотона, достаточно, чтобы разделить конечные конфигурации и не дать потокам амплитуды взаимно уничтожиться, то целый датчик с цифровым дисплеем, не говоря уже о человеческом мозге, приведёт септиллионы частиц в разные положения и точно так же помешает потокам амплитуды погасить друг друга.

Но если бы вы до этого ещё не додумались...

Тогда, размышляя о том, как датчик изгнал Таинственное Явление, вы бы подумали:

Фотону мало быть просто физически свободным лететь в любую сторону. Это не просто маленькая волна, бегущая по незаблокированному пути, ведь тогда одного лишь физически открытого пути было бы достаточно.

Нет... Мне просто нельзя знать, куда полетел фотон.

Таинственное явление... не хочет, чтобы я слишком пристально за ним наблюдал... пока оно творит свои таинственные дела.

На реальность влияют не физические возможности... а только эпистемические возможности. Если я знаю, куда полетел фотон, то уже не кажется правдоподобным, что он полетел другим путём... а это пресекает таинственное явление столь же эффективно, как и установка преграды между B и D.

Мне нужно не наблюдать за тем, куда полетел фотон, чтобы он всегда оказывался у Детектора 2. Должно оставаться разумным предположение, что фотон мог полететь как к B, так и к C. То, что я могу знать, и есть определяющий фактор — независимо от того, какие физические пути я оставляю открытыми или закрытыми.

СРОЧНО В НОМЕР! РАЗУМ ВСЁ-ТАКИ ПЕРВИЧЕН! СОЗНАТЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ ОПРЕДЕЛЯЕТ РЕЗУЛЬТАТЫ НАШИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ!

Подобные вещи всё ещё можно прочесть. В учебниках по физике. Даже сейчас, когда большинство физиков-теоретиков уже знают, что это не так. Срочно в номер. Пожалуйста, срочно в номер.

Задним умом все крепки, и поэтому теперь легко рассуждать, что существовали определённые зацепки, указывающие на ошибочность такой интерпретации.

К примеру, если вы поставите датчик между A и C, но не будете считывать его показания, таинственное явление всё равно исчезнет, и фотон всё равно иногда будет оказываться у Детектора 1. (О, но ведь вы могли бы их считать, а возможности теперь реальны...)

Но это даже не обязательно должен быть датчик — созданный вами научный прибор. Одной-единственной частицы, сдвинутой достаточно далеко, хватит, чтобы разрушить интерференцию. Фотон, улетевший туда, где вы его больше никогда не увидите, вполне справится с этой задачей. Человеческого участия тут немного. Как и сознательного восприятия.

Может, прежде чем бить в дуалистический набат по поводу физической исключительности человеческого мозга, вам стоит предоставить экспериментальное доказательство того, что обычный камень не способен сыграть ту же роль в изгнании Таинственного Явления, что и человек-исследователь?

Но это всё задним умом, а им рассуждать легко. Вы правда думаете, что справились бы лучше Джона фон Неймана, живи вы в то время? Смысл подобного ретроспективного анализа в том, чтобы спросить себя: какими универсальными подсказками вы могли бы воспользоваться и не игнорируете ли вы подобные подсказки прямо сейчас, сталкиваясь с современными загадками?

Хотя всё-таки немного неловко, что даже после разработки теории амплитуд и конфигураций — когда теория давала однозначное предсказание, что любая сдвинутая частица разрушит эффект — первые учёные всё равно этого не поняли.

Но видите ли... уже считалось общепринятой истиной, что конфигурации — это возможности, что значение имеет именно эпистемическая возможность, что амплитуды представляют собой весьма странный вид неполной информации, а сознательное наблюдение заставляет квантовость исчезать. И что лучше всего не задумываться слишком глубоко обо всём этом деле, пока ваши экспериментальные предсказания оказываются верными.

*