Читать книгу "Сейчас. Физика времени - Ричард А. Мюллер"

Новые лазерные методы дали возможность тестировать запутанность на гораздо больших расстояниях, чем те, с которыми пытались работать Фридман и Клаузер. На первой полосе New York Times от 22 октября 2015 года был заголовок: «Прости, Эйнштейн, но “жуткое дальнодействие”, кажется, реально». Группа исследователей из Делфтского технического университета в Нидерландах проверила сверхсветовые эффекты, связанные с запутанностью двух электронов на двух разных концах университетского кампуса, то есть на расстоянии, превышающем километр. И вновь копенгагенская интерпретация с ее сверхсветовым действием могла праздновать победу.

Наблюдение гравитационной волны в 2015 году аппаратом LIGO позволяет предложить третье испытание теории сейчас – теории возникновения времени. Когда две черные дыры сливаются воедино и коллапсируют, вокруг них локально должно генерироваться новое время, что можно заметить по возрастанию задержки между предсказанным и наблюдаемым сигналом. Единственная волна, которую пока удалось зарегистрировать, слишком неопределенна для проверки этого предсказания, но если бы нам удалось пронаблюдать множество подобных событий – или более близкое событие с более мощным сигналом, то присутствие или отсутствие этой задержки могло подтвердить или опровергнуть теорию сейчас.

Глава 25

Смысл понятия сейчас
Все детали пазла на месте. Как выглядит картина целиком?

И небеса ведь над былым не властны; Что было, то прошло, я прожил день прекрасно[276].

Джон Драйден (1685)

Эйнштейн сделал первый серьезный шаг в поисках смысла понятия сейчас, когда понял, что пространство и время пластичны. Леметр применил уравнения Эйнштейна к Вселенной в целом и разработал замечательную модель, в которой пространство расширяется. Несколько лет спустя, когда Хаббл это подтвердил экспериментально, модель Леметра – независимо от него разработанная Фейнманом, Робертсоном и Уокером – стала общепринятой: именно так в настоящее время все космологи интерпретируют Большой взрыв.

Головоломка начала складываться, но дело тормозили несколько ошибок – деталей, насильно втиснутых на чужие места. Одну из таких ошибок сделал Эддингтон, когда отнес стрелу времени на счет возрастания энтропии. В 1928 году, предлагая свою гипотезу, он не знал, что главными вместилищами энтропии служат неизменное микроволновое (реликтовое) излучение и поверхности черных дыр на далеком краю наблюдаемой Вселенной. Как указал Шрёдингер, цивилизация невозможна без локального снижения энтропии, но такое локальное снижение, при подходе Эддингтона, не играет никакой роли в энтропийной стреле времени.

Еще одной ошибочно вставленной на место деталью пазла оказалась неверная интерпретация пространственно-временной диаграммы. Она не показывает ни течения времени, ни момента сейчас и представляет собой удобный повод уйти от этих вопросов. Некоторые теоретики даже интерпретируют отсутствие на диаграмме этих параметров как указание, что такие концепции в принципе не имеют смысла, это просто иллюзии, не играющие в реальной жизни никакой роли. Ошибка такого представления – то, что вычислительный инструмент интерпретируется в нем как глубокая истина. Вообще, это фундаментальная ошибка физикализма: если что-то невозможно измерить количественно, значит на самом деле этого нет. Мало того, все основано на крайнем фундаменталистском варианте физикализма: если этого нет в наших нынешних теориях, значит этого не существует.

Третья ошибка связана еще с одним аспектом физикализма: предположением Эйнштейна и других ученых, что прошлое может и должно полностью определять будущее. Движущей идеей здесь был принцип детерминизма, согласно которому физика должна быть полной. Если квантовая физика не позволяет предсказать точное время радиоактивного распада, то это вопрос квантовой физики: проблема, которую необходимо устранить. Как правило, это предположение отрицает свободу воли, способность человека самостоятельно делать выбор.

Стоит вынуть из картинки неверно вставленные детали – а некоторые из них вообще не имеют отношения к этому сюжету, – и остальное встанет на место естественным образом. Расширяется как пространство, так и время. Элементы времени, в которых квантовая физика уже отработала посредством загадочного процесса измерения, сути которого мы пока не понимаем, – это то, что мы называем прошлым. Мы живем в прошлом ровно настолько же, насколько и в настоящем, но уже случившееся не можем изменять. Сейчас – это тот особый момент времени, который только что возник в процессе расширения четырехмерной (пространство-время) Вселенной как часть продолжающегося до сих пор четырехмерного Большого взрыва. Под течением времени мы подразумеваем непрерывное добавление новых мгновений – тех, которые и создают у нас впечатление, что время движется вперед в непрерывном творении новых сейчас.

Сейчас – единственный момент, когда мы можем оказать какое-то воздействие, направить рост энтропии прочь от себя и таким образом организовать локальное снижение уровня энтропии. Это и станет источником экспансии жизни и цивилизации. Чтобы направить энтропию таким образом, мы должны обладать свободой воли – способностью, которую физикалисты называют иллюзорной, хотя аналогичное поведение встроено в самую суть современной теории квантовой физики.

Существование свободы воли можно было бы фальсифицировать (опровергнуть), если бы нам удалось обнаружить сверхсветовые тахионы – те самые частицы, которые в некоторых системах отсчета будут создавать ситуацию, когда следствие предшествует причине, его породившей. Возможно, изучая запутанность как функцию направления (параллельно или перпендикулярно направлению собственного движения Млечного Пути), мы обнаружим, что для причинности существует особая, выделенная система отсчета. Первый кандидат на эту роль – система Леметра, единственная СО, в которой все сейчас по всей Вселенной создается одновременно. Если что-то подобное подтвердится, придется модифицировать теорию относительности.

Можно представить, что когда-нибудь удастся доказать: принцип неопределенности ошибочен, неопределенность присутствует только в нынешней физической теории, а в более полной версии, которая придет ей на смену, никакой неопределенности уже не будет. Но эксперимент Фридмана−Клаузера, наглядно продемонстрировавший реальность запутанности как явления, подсказывает, что «жуткое дальнодействие» никуда не денется. Дело не в том, что неполна какая-то конкретная физическая теория; неполна сама физика. Это очевидным образом следует из того факта, что физика сама по себе не смогла бы выяснить, и тем более доказать, что число √2 иррационально. Это очевидно также из того, что ясные и четкие, легкие для понимания концепции, составляющие основу нашего восприятия реальности (к примеру, как выглядит синий цвет?), не входят в компетенцию физики.

Попытки приписать всякое альтруистическое поведение инстинкту выживания – неважно, идет речь о выживании наиболее приспособленных организмов или наиболее приспособленных генов – следует считать гипотезами, спекулятивными попытками дать псевдонаучное обоснование морали, основанное на физикалистской догме, что все можно объяснить с помощью науки. Это недоказанное допущение, основанное на единичных разрозненных свидетельствах; по классу оно в подметки не годится ни дарвиновской эволюции (за которой стоит громадный массив данных), ни выводам на основе убедительных научных постулатов, таких как теория относительности или квантовая теория. Физикализм может быть весьма полезен в качестве рабочего принципа профессии физика, точно так же, как вера в капитализм может помочь в управлении экономикой. Но не стоит заблуждаться и считать, что, поскольку физикализм и капитализм успешно повышают уровень жизни и помогают, скажем, выигрывать войны, они, соответственно, представляют истину целиком, во всей ее полноте.