Читать книгу "Срок времени - Карло Ровелли"

Брайс и Джон давно уже не с нами. Я знал их обоих, оба вызывают у меня глубокое уважение и восхищение. В Марселе, в моем университетском кабинете, на стене висит письмо, полученное мной от Джона Уилера после того, как он познакомился с моими первыми работами по квантовой гравитации. Я часто перечитываю его со смешанным чувством ностальгии и гордости. Мне хотелось во время наших немногочисленных встреч расспросить его о гораздо большем, чем удалось. В последний раз я видел его в Принстоне, мы с ним долго прогуливались. Он говорил старческим надтреснутым голосом, мешавшим мне понимать многое из сказанного, но я не решался переспрашивать. Теперь его нет. Я не могу его больше ни о чем спросить, не могу рассказать ему, о чем думаю. Я больше не могу сказать ему, что его идеи мне кажутся правильными, что они вели меня за собой на протяжении всей моей исследовательской жизни. Я не могу больше сказать ему о своей уверенности, что именно он первым приблизился к разгадке тайны времени в квантовой гравитации. Потому что его, здесь и сейчас, больше для нас нет. Это время для нас. Воспоминания и ностальгия. Горечь утраты.

Но не утрата вызывает горечь. Она возникает из любви и привязанности. Если бы не было любви, не было бы привязанности, то не было бы и горечи утраты. И поэтому и горечь утраты – это благо, и она даже, по сути, прекрасна, ведь ее питает то, что дает жизни смысл.

С Брайсом я познакомился в Лондоне, когда первый раз отправился туда на поиски группы, занимающейся квантовой гравитацией. Я был юношей, увлеченным этой таинственной материей, которой тогда в Италии не занимался никто; он же был гуру. Я поехал в Имперский колледж на встречу с Крисом Ишемом, и когда я туда добрался, мне сказали, что он на террасе последнего этажа. И действительно: за столом сидели Крис Ишем, Карел Кучар и Брайс Девитт, три основных автора, чьи работы я изучал последние годы. Я помню то сильное чувство, которое испытал, наблюдая через стекло террасы их безмятежную беседу. Я не осмеливался подойти и прервать их. Они казались мне тремя великими мастерами дзен, изрекающими непостижимые истины с загадочными улыбками на лицах. Наверное, они всего лишь решали, куда пойти ужинать. Я вспоминаю об этом и понимаю, что тогда все они были моложе меня сегодняшнего. И это тоже время. Странное обращение перспективы. Незадолго до смерти Брайс дал длинное интервью в Италии, которое потом вошло в его книгу[90], и только тогда мне стало ясно, что он следил за моими работами с гораздо большим вниманием и симпатией, чем я мог себе представить, судя по нашим беседам, содержавшим больше критики, чем похвал.

Джон и Брайс были для меня духовными отцами. Мучимый жаждой познания, я находил в их идеях утоляющую ее воду, чистую, новую, освежающую. Спасибо, Джон, спасибо, Брайс. Мы, человеческие существа, живем эмоциями и мыслью. Мы обмениваемся ими, когда оказываемся в одном месте и в одно время, разговаривая, глядя друг другу в глаза, соприкасаясь. Сеть таких контактов и встреч питает нас, да мы сами и есть эта сеть контактов и встреч. Но в действительности нам нет нужды оказываться для этого в одном месте в одно время. Мысли и чувства, которые нас связывают, легко переносятся через моря, проникают сквозь десятилетия, а иногда и века. Они ложатся на тонкие листы бумаги или танцуют между микрочипами компьютеров. Мы образуем часть сети, простирающейся далеко за пределы немногих дней наших жизней, немногих квадратных метров, что мы покрываем своими шагами. Даже эта книга – одна из ее нитей…

Но я отвлекся. Воспоминания о Джоне и Брайсе направили мою мысль в сторону. Все, что я хотел сказать в этой главе, – это то, что они нашли простейшую форму для уравнения, описывающего динамику мира. Динамику мира можно представить уравнением, устанавливающим, какие отношения связывают все описывающие его переменные. Все на равных. Оно описывает все, что может произойти, все возможные корреляции между переменными. Ничего больше.

Это элементарная форма мировой динамики, и нет необходимости говорить о “времени”. Мир без переменной времени – это не сложный мир.

Это сеть связанных друг с другом событий, где все задействованные переменные соблюдают вероятностные законы, большую часть которых, как это ни поразительно, мы можем выписать. Это прозрачный, продуваемый ветрами мир, полный красоты горной цепи или пересохших, потрескавшихся губ подростка.

Элементарные квантовые события и спиновые сети

Уравнения петлевой квантовой гравитации[91], над которой я работаю, – это современная версия теории Уилера – Девитта. В эти уравнения не входит переменная времени.

Переменные теории описывают поля, из которых складывается обычная материя – фотоны, электроны, другие компоненты атомов, – и гравитационные поля – на равных правах со всеми прочими. Петлевая теория – это не одна из теорий, объединяющих все. И она вовсе не претендует на то, чтобы стать “окончательной”. Эта теория состоит из нескольких частей, хотя и связанных, но различных; она претендует “всего лишь” на то, чтобы непротиворечиво описать мир, каким мы его к настоящему времени смогли узнать и понять.

Поля обнаруживают свою зернистость в виде элементарных частиц, фотонов и квантов гравитации, или “квантов пространства”. Эти элементарные зерна не погружены в пространство – они сами его образуют. Или лучше так: пространственность мира – это сеть их взаимодействий. Они не существуют и во времени: они непрерывно взаимодействуют друг с другом, более того – существуют не иначе, как конечные точки некоторого непрекращающегося взаимодействия. И это взаимодействие представляет собой элементарное мировое происшествие – и в нем заключается элементарная минимальная форма времени, она не ориентирована, не упорядочена по срокам ни в линейную, ни даже в какую-то гладкую криволинейную геометрию, вроде той, что была описана Эйнштейном. Есть лишь действие и противодействие, в которых кванты актуализируются в самом акте взаимодействия лишь в отношении его участников.

Динамика всех этих взаимодействий обладает вероятностным характером. Вероятность, что нечто произойдет – при условии, что происходит что-то другое, – в принципе вычисляема с помощью уравнений теории.

Мы не можем рассчитать полной карты, полной геометрии всего происходящего в мире, а из этих происшествий – всего прохождения времени, так как они привязаны только к одному взаимодействию и в отношении одной физической системы, вовлеченной в это взаимодействие. Мир подобен множеству точек зрения одних по отношению к другим; “мир, наблюдаемый со стороны”, – это чушь: нет никакого “со стороны”, если мы говорим о мире.

Элементарные кванты гравитационного поля живут на планковском масштабе. Это элементарные зерна, вплетающиеся в подвижную ткань, которой Эйнштейн заменил абсолютные пространство и время Ньютона. Это они – и взаимодействия между ними – ответственны за то, что возникает пространственная протяженность и временнáя длительность.