Квантовые миры и возникновение пространства-времени

Ответ: «Как и в многомировой интерпретации». Волновая функция не коллапсирует, но эволюционирует. В частности, приходится учитывать волновую функцию детектора, а также волновые функции электронов, проходящих через щели. Бомовский мир полностью квантовый и обходится без искусственного разделения на классические и квантовые области. Как известно из размышлений о декогеренции, волновая функция детектора запутывается с волновой функцией электрона, проходящего через щель, и происходит своеобразное ветвление. Разница в том, что переменные, описывающие детектор (которых нет в многомировой интерпретации), будут находиться в местах, соответствующих одной из этих веток, а не другой. Во всех отношениях данная ситуация напоминает коллапс волновой функции, или, если хотите, это похоже на ветвление волновой функции в результате декогеренции. Но в данном случае мы не признаем реальности всех веток, а считаем, что все частицы, из которых мы состоим, находятся только в одной конкретной ветке.

Вас не удивит, что многие эвереттовцы с подозрением относятся к подобной истории. Если волновая функция Вселенной просто подчиняется уравнению Шрёдингера, то с ней будут происходить декогеренция и ветвление. И вы уже признали, что волновая функция – часть реальности. Если уж на то пошло, координаты частиц абсолютно никак не влияют на то, как эволюционирует волновая функция. Пожалуй, все, что они делают – указывают на конкретную ветку волновой функции и заставляют считать ее реальной. Поэтому некоторые эвереттовцы утверждали, что бомовская механика на практике ничем не отличается от эвереттовской, а лишь содержит некоторые избыточные дополнительные переменные, весь прок которых в том, чтобы унять чьи-то опасения по поводу расщепления на множество «копий себя». Как выразился Дойч: «Теории волны-пилота – это теории параллельных вселенных на стадии хронического отрицания».

Мы не беремся рассудить этот спор прямо здесь и сейчас. В данном случае ясно, что бомовская механика – это конструкция, позволяющая сделать то, что многим физикам казалось невозможным: построить точную, детерминистичную теорию, которая воспроизводит все прогнозы академической квантовой механики и не требует никаких магических заклинаний по поводу процесса измерения или отличий между квантовыми и классическими мирами. Цена, которую приходится за это заплатить, – явная нелокальность в динамике.

⚪ ⚪ ⚪

Бом надеялся, что его новая теория получит широкое признание в физическом сообществе. Этого не произошло. Весьма эмоциональным языком, который обычен для дискуссий об основаниях квантовой механики, Гейзенберг назвал теорию Бома «избыточной идеологической надстройкой», тогда как Паули назвал ее «искусственной метафизикой». Мы уже упоминали мнение Оппенгеймера, который когда-то был наставником Бома и поддерживал его. По-видимому, Эйнштейн по достоинству оценил работу, проделанную Бомом, но считал, что итоговая конструкция у него получилась искусственной и неубедительной. Но Бом, в отличие от де Бройля, не поддался этому давлению и продолжил разрабатывать и отстаивать свою теорию.

На самом деле его настойчивость даже вдохновила де Бройля, который к тому моменту еще не отошел от дел и активно работал (он умер в 1987 году). На закате жизни де Бройль вернулся к теориям со скрытыми переменными, продолжая развивать и оттачивать свою оригинальную модель.

Даже без учета явной нелокальности и обвинений в том, что данная теория есть не что иное, как «многомировая интерпретация в несознанке», бомовской механике присущ еще ряд важных проблем, особенно с точки зрения современного специалиста по фундаментальной физике. Список составляющих этой теории бесспорно сложнее, чем у Эверетта, а пространство Гильберта – набор всех возможных волновых функций – в ней не больше, чем в эвереттовской. Возможность существования множества миров никуда не девается, если не стирать эти миры (как в теории ГРВ), а просто отрицать их реальность. Принципы функционирования механики Бома не назовешь элегантными. Спустя многие годы после отхода от ньютоновской механики физики продолжают интуитивно стремиться к чему-то, что напоминало бы третий закон Ньютона, согласно которому на каждое действие есть противодействие. Поэтому кажется странным, что у нас есть частицы, которые перекатывает волновая функция, тогда как сама волновая функция совершенно не испытывает воздействия со стороны этих частиц. Разумеется, квантовая механика неизбежно заставляет нас сталкиваться со странными вещами, так что данное соображение не должно быть первостепенным.