Читаем Квантовые миры и возникновение пространства-времени полностью

Как базовая простота, так и близость к наблюдаемым феноменам по праву считаются достоинствами теории, но сложно понять, как уравновесить их друг с другом. Вот тут и вступает в игру личный стиль. Все подходы к квантовой механике, которые мы рассмотрели, сталкиваются с серьезными вызовами, когда мы пытаемся преобразовать эти теории в прочные основания, которые помогли бы понять физический мир. Поэтому каждому приходится самому судить о том, какие из этих проблем будут в итоге решены, а какие окажутся фатальными для того или иного подхода. Это нормально. Действительно, очень важно, что разные люди по-разному представляют, как продвигаться в решении проблем. Это позволяет поддерживать жизнь множества идей и максимизировать вероятность того, что картинка в конце концов сложится.

Взгляд на квантовую механику, предлагаемый в многомировой интерпретации, не только прост и красив по сути, но и, кажется, готов для объяснения квантовой теории поля и природы пространства-времени. Для меня этого достаточно, чтобы смириться с тем раздражающим фактором, что каждую секунду меня воспроизводят во множестве копий. Но если окажется, что какой-то альтернативный подход позволяет более качественно ответить на самые важные наши вопросы, я с готовностью изменю свою точку зрения.

10

Человеческий взгляд

Как жить и мыслить в квантовой Вселенной

В течение жизни каждому из нас рано или поздно приходится принимать сложные решения. Остаться одному или вступить в брак? Сходить на пробежку или позволить себе еще пончик? Пойти в аспирантуру или в реальный мир?

Как было бы здорово, если бы можно было выбрать оба варианта, а не один. Квантовая механика предлагает такой подход: всякий раз, принимая решение, можно свериться с квантовым генератором случайных чисел. Для этой цели уже существует приложение для iPhone под названием Universe Splitter, серьезно!

Допустим, перед вами стоит выбор: чего бы добавить в пиццу – перчика или колбаски? (Также предположим, что вы слишком стесняетесь и это не позволяет вам дать очевидный ответ: и того и другого.) В таком случае можно открыть Universe Splitter, где вам предложат два текстовых поля – в одном вы вводите «перчик», в другом «колбаска». Нажимаете кнопку, и ваш телефон отправляет по интернету сигнал в лабораторию, расположенную в Швейцарии, где фотон пропускается через светоделитель (в сущности, это частично посеребренное зеркало, которое отражает одни фотоны и пропускает другие). Согласно уравнению Шрёдингера, светоделитель расщепляет волновую функцию фотона на две компоненты, направленные влево и вправо, и каждая из компонент летит к своему детектору. Когда любой из детекторов зафиксирует фотон, он выдает соответствующие показания, которые запутываются с окружающей средой и быстро приводят к декогеренции и разделению волновой функции на две части. Тот из ваших двойников, который оказался в ветке, где фотон пошел влево, видит, как на экране вспыхивает «перчик», а тот, в чьей ветке фотон пошел вправо, – «колбаска». Если оба двойника последуют первоначальному плану и воспользуются подсказкой смартфона, то в одном мире в заказе окажется перчик, а в другом – колбаска. К сожалению, два этих субъекта никак не могут связаться друг с другом и рассказать, что оказалось вкуснее.

Даже для самого закаленного в боях квантового физика это звучит нелепо. Но это самое простое прочтение нашего лучшего понимания квантовой механики. Естественно, возникает вопрос: что с этим делать? Если реальный мир действительно столь радикально отличается от мира нашего повседневного опыта, то должно ли это как-то влиять на нашу жизнь?

В основном – нет. Для каждого индивида в любой из веток волновой функции жизнь течет так, как если бы он жил в единственном мире с истинно стохастическими квантовыми событиями. Но эти проблемы стоят того, чтобы их исследовать.

⚪ ⚪ ⚪

Вы вправе делегировать все ваши сложные решения квантовому генератору случайных чисел и таким образом гарантировать, что в волновой функции окажется как минимум одна ветка, в которой будет выбрана наилучшая альтернатива. Но допустим, мы решили этого не делать. Должно ли ветвление нашего «нынешнего я» на всё новых «будущих я» как-то влиять на наш выбор? С академической точки зрения, существует вероятность, что мы получим тот или иной результат при наблюдении квантовой системы, тогда как в многомировой интерпретации реализуются все исходы с весами, равными квадрату амплитуды волновой функции. Влияет ли существование всех этих дополнительных миров на то, как мы должны действовать, с личностной или этической точки зрения?

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