Читаем Квантовые миры и возникновение пространства-времени полностью

– Да ты шутишь!

– Нет! Честно говоря, гораздо более веское возражение заключается в том, что многомировая интерпретация слишком легка и компактна, поэтому не так-то просто спроецировать ее формализм на наблюдаемый мир во всей его беспорядочности.

Ее отец задумался, ненадолго забыв о коктейле.

Алиса решила укрепить позиции.

– Поясню, что я имею в виду. Если мы считаем, что квантовая механика в какой-то степени описывает реальность, то верим, например, что электрон может находиться в суперпозиции верхнего и нижнего спинов. А поскольку и мы с тобой, и наши измерительные приборы состоят из электронов и других квантовых частиц, простейшее допущение – как раз по бритве Оккама – считать, что и ты, и я, и наши измерительные приборы также могут находиться в суперпозициях, и, если уж на то пошло, вся Вселенная может быть в суперпозициях. Именно это самым непосредственным образом подразумевает формализм квантовой механики, нравится нам это или нет. Разумеется, можно придумать разные способы, как усложнить теорию и избавиться от всех этих суперпозиций, либо перевести их в область нефизического, но только представь, как Уильям Оккамский заглядывает тебе через плечо и неодобрительно фыркает.

– По-моему, это уже софистика, – буркнул отец. – Отбросив всякую философию, набор в принципе ненаблюдаемых элементов вашей теории совсем не кажется таким уж простым.

– Никто не станет отрицать, что многомировая интерпретация подразумевает существование множества миров, – признала Алиса, – но это не противоречит простоте самой теории. Мы судим о теориях не по количеству объектов, которые они могут описать и действительно описывают, а по простоте их базовых идей. Идея целых чисел – «–3, –2, –1, 0, 1, 2, 3.» – гораздо проще, чем… ну, не знаю: «–342, 7, 91, миллиард, простые числа меньше 18 и квадратный корень из 3». Во множестве целых чисел больше элементов – на самом деле их там бесконечно много, – но в них прослеживается простая закономерность, благодаря которой описывать их несравнимо проще.

– Хорошо, – ответил отец, – я понимаю, что ты хочешь сказать. Есть множество миров, но есть и простой принцип, объясняющий их появление, верно? Но все-таки, когда у нас будут все эти миры, потребуется колоссальный объем математической информации, чтобы их описать. Не следует ли нам поискать теорию попроще, где они вообще не требуются?

– Ты можешь попробовать, – ответила Алиса, – как пробовали многие другие. Но, избавляясь от идеи множества миров, мы только усложняем теорию. Подумай об этом так: пространство всех возможных волновых функций, гильбертово пространство, очень велико. В многомировой интерпретации оно ничуть не больше, чем в других версиях квантовой теории, и этого пространства более чем достаточно, чтобы описать в нем большое количество параллельных реальностей. Если ты можешь описать суперпозиции электронов с разными спинами, ты с тем же успехом можешь описывать суперпозиции вселенных. Если ты вообще занимаешься квантовой механикой, то должен видеть потенциал для существования множества миров: они порождаются в ходе обычной шрёдингеровской эволюции, хочешь ты того или нет. В других подходах предпочитают не использовать все богатство гильбертова пространства. Существование других миров отвергается, и приходится хорошо постараться, чтобы как-то от них избавиться.

⚪ ⚪ ⚪

– Ладно, – пробормотал отец, не вполне убежденный, но готовый перейти к следующему вопросу. Он пригубил напиток и заглянул в телефон. – А нет ли с этой теорией и философской проблемы? Сам я не философ, но Карл Поппер не даст соврать: хорошая научная теория должна быть фальсифицируемой. Если ты не можешь даже представить эксперимент, который мог бы доказать ошибочность твоей теории, то ее нельзя считать настоящей наукой. Так и обстоят дела со всеми этими другими мирами, разве нет?

– И да и нет.

– Это дежурный ответ на любой философский вопрос.

– Верно, наша расплата за славу педантов, – рассмеялась Алиса. – Действительно, Поппер выдвигал такое предположение, что научные теории должны быть фальсифицируемы. Это была важная идея. Но на самом деле он имел в виду разницу между такими теориями, как, например, эйнштейновская теория относительности, – она дает эмпирически проверяемые прогнозы об искривлении луча света под действием солнечной гравитации – и такими как, например, марксистский исторический материализм или фрейдистский психоанализ. Проблема с идеями из второй категории, считал он, заключается в том, что независимо от того, как все происходит на самом деле, такие теории позволяют придумать этому объяснение.

– Вот именно. Сам я Поппера не читал, но понимаю, что он точно подметил критически важный аспект науки.

Алиса кивнула:

– Подметил. Но, честно говоря, большинство современных философов науки соглашаются, что это не полный ответ. Наука довольно запутана, и разница между наукой и ненаукой весьма тонка.

– Эх вы, всюду у вас тонкая разница! Неудивительно, что у вас не выходит никакого прогресса.

Перейти на страницу:

Все книги серии New Science

Теория струн и скрытые измерения Вселенной
Теория струн и скрытые измерения Вселенной

Революционная теория струн утверждает, что мы живем в десятимерной Вселенной, но только четыре из этих измерений доступны человеческому восприятию. Если верить современным ученым, остальные шесть измерений свернуты в удивительную структуру, известную как многообразие Калаби-Яу. Легендарный математик Шинтан Яу, один из первооткрывателей этих поразительных пространств, утверждает, что геометрия не только является основой теории струн, но и лежит в самой природе нашей Вселенной.Читая эту книгу, вы вместе с авторами повторите захватывающий путь научного открытия: от безумной идеи до завершенной теории. Вас ждет увлекательное исследование, удивительное путешествие в скрытые измерения, определяющие то, что мы называем Вселенной, как в большом, так и в малом масштабе.

Стив Надис , Шинтан Яу , Яу Шинтан

Астрономия и Космос / Научная литература / Технические науки / Образование и наука
Идеальная теория. Битва за общую теорию относительности
Идеальная теория. Битва за общую теорию относительности

Каждый человек в мире слышал что-то о знаменитой теории относительности, но мало кто понимает ее сущность. А ведь теория Альберта Эйнштейна совершила переворот не только в физике, но и во всей современной науке, полностью изменила наш взгляд на мир! Революционная идея Эйнштейна об объединении времени и пространства вот уже более ста лет остается источником восторгов и разочарований, сюрпризов и гениальных озарений для самых пытливых умов.История пути к пониманию этой всеобъемлющей теории сама по себе необыкновенна, и поэтому ее следует рассказать миру. Британский астрофизик Педро Феррейра решил повторить успех Стивена Хокинга и написал научно-популярную книгу, в которой доходчиво объясняет людям, далеким от сложных материй, что такое теория относительности и почему споры вокруг нее не утихают до сих пор.

Педро Феррейра

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Физика / Научпоп / Образование и наука / Документальное
Биоцентризм. Как жизнь создает Вселенную
Биоцентризм. Как жизнь создает Вселенную

Время от времени какая-нибудь простая, но радикальная идея сотрясает основы научного знания. Ошеломляющее открытие того, что мир, оказывается, не плоский, поставило под вопрос, а затем совершенно изменило мироощущение и самоощущение человека. В настоящее время все западное естествознание вновь переживает очередное кардинальное изменение, сталкиваясь с новыми экспериментальными находками квантовой теории. Книга «Биоцентризм. Как жизнь создает Вселенную» довершает эту смену парадигмы, вновь переворачивая мир с ног на голову. Авторы берутся утверждать, что это жизнь создает Вселенную, а не наоборот.Согласно этой теории жизнь – не просто побочный продукт, появившийся в сложном взаимодействии физических законов. Авторы приглашают читателя в, казалось бы, невероятное, но решительно необходимое путешествие через неизвестную Вселенную – нашу собственную. Рассматривая проблемы то с биологической, то с астрономической точки зрения, книга помогает нам выбраться из тех застенков, в которые западная наука совершенно ненамеренно сама себя заточила. «Биоцентризм. Как жизнь создает Вселенную» заставит читателя полностью пересмотреть свои самые важные взгляды о времени, пространстве и даже о смерти. В то же время книга освобождает нас от устаревшего представления, согласно которому жизнь – это всего лишь химические взаимодействия углерода и горстки других элементов. Прочитав эту книгу, вы уже никогда не будете воспринимать реальность как прежде.

Боб Берман , Роберт Ланца

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Биология / Прочая научная литература / Образование и наука

Похожие книги

Статьи и речи
Статьи и речи

Труды Максвелла Доклад математической и физической секции Британской ассоциации (О соотношении между физикой и математикой) Вводная лекция по экспериментальной физике (Значение эксперимента в теоретическом познании) О математической классификации физических величин О действиях на расстоянии Фарадей Молекулы О «Соотношении физических сил» Грова О динамическом доказательстве молекулярного строения тел Атом Притяжение Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц Строение тел Эфир Фарадей О цветовом зрении Труды о Максвелле М. Планк. Джемс Клерк Максвелл и его значение для теоретической физики в Германии А. Эйнштейн. Влияние Максвелла на развитие представлений о физической реальности Н. Бор. Максвелл и современная теоретическая физика Д. Турнер. Максвелл о логике динамического объяснения Р.Э. Пайерлс. Теория поля со времени Максвелла С.Дж. Вруш. Развитие кинетической теории газов (Максвелл) А.М. Ворк. Максвелл, ток смещения и симметрия Р.М. Эванс. Цветная фотография Максвелла Э. Келли. Уравнения Максвелла как свойство вихревой губки  

Джеймс Клерк Максвелл , Н. А. Арнольд

Физика / Проза прочее / Биофизика / Прочая научная литература / Образование и наука
Абсолютный минимум
Абсолютный минимум

Физика — это сложнейшая, комплексная наука, она насколько сложна, настолько и увлекательна. Если отбросить математическую составляющую, физика сразу становится доступной любому человеку, обладающему любопытством и воображением. Мы легко поймём концепцию теории гравитации, обойдясь без сложных математических уравнений. Поэтому всем, кто задумывается о том, что делает ягоды черники синими, а клубники — красными; кто сомневается, что звук распространяется в виде волн; кто интересуется, почему поведение света так отличается от любого другого явления во Вселенной, нужно понять, что всё дело — в квантовой физике. Эта книга представляет (и демистифицирует) для обычных людей волшебный мир квантовой науки, как ни одна другая книга. Она рассказывает о базовых научных понятиях, от световых частиц до состояний материи и причинах негативного влияния парниковых газов, раскрывая каждую тему без использования специфической научной терминологии — примерами из обычной повседневной жизни. Безусловно, книга по квантовой физике не может обойтись без минимального набора формул и уравнений, но это необходимый минимум, понятный большинству читателей. По мнению автора, книга, популяризирующая науку, должна быть доступной, но не опускаться до уровня читателя, а поднимать и развивать его интеллект и общий культурный уровень. Написанная в лучших традициях Стивена Хокинга и Льюиса Томаса, книга популяризирует увлекательные открытия из области квантовой физики и химии, сочетая представления и суждения современных учёных с яркими и наглядными примерами из повседневной жизни.

Майкл Файер

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Физика / Научпоп / Образование и наука / Документальное