Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности

Однако квантовая физика радикально изменила эту картину. В квантовую физику введено понятие случайности, действующей на фундаментальном уровне. Когда квантовая частица (например, фотон, частица света) встречается с куском стекла (скажем, вашим окном), она, как кажется, ведет себя случайным образом. Есть шанс, что она пройдет насквозь, но есть и шанс, что она отразится от стекла. Насколько нам известно, во Вселенной нет ничего, что определяло бы, какое из этих альтернативных событий произойдет в каждый конкретный момент времени. Событие прохождения/отражения фотона, согласно нашему пониманию законов физики, является по-настоящему случайным. Вся философия Нильса Бора, одного из отцов-основателей квантовой теории, зиждется на предположении, что элемент случайности играет ключевую роль в природе реальности.

Эйнштейн решительно выступал против таких идей. Признание роли случайности в квантовой механике при наличии детерминизма в теории относительности означало бы, что эти два столпа физики никогда не удастся объединить, дабы описать общую реальность. Но это еще не все. Согласно одной из интерпретаций квантовой механики, в квантовом мире могут существовать и детерминизм, и случайность. По гипотезе «множественности миров» применительно к квантовой механике, все альтернативы (например, передача/отражение фотона) одновременно существуют в одной и той же вселенной, но в разных мирах. И если в одном мире конкретный фотон проходит сквозь ваше окно, то в другом – «параллельном» – мире он отражается от стекла.

Такая картина предполагает, что оба мира тесно взаимосвязаны в рамках своего одновременного существования в одной и той же всеобъемлющей вселенной. И вы, пытливый наблюдатель фотонов, тоже вплетены в эти миры: одна ваша копия в одном мире наблюдает прохождение фотона сквозь стекло, а другая ваша копия в другом мире наблюдает отражение того же фотона от того же стекла. Согласно данной интерпретации, обе ваши версии одновременно существуют в одной и той же вселенной.

Разумеется, это предельно детерминистический подход: согласно ему, все, что может произойти, действительно происходит. Однако вы не способны определить (и здесь элемент случайности играет фундаментальную роль), в каком именно мире вы находитесь: иными словами, где вы, а где – ваша копия. Подобный ход рассуждений заставил кое-кого заключить, что сознание играет фундаментальную роль в квантовой механике. Впрочем, я с таким выводом не согласен.

Тем не менее понятно, что в конечном счете ни детерминизм, ни случайность не сулят ничего хорошего свободе воли. Если природа в основе своей случайна, то результаты наших действий лежат вне пределов нашего контроля.

Чтобы иметь ту разновидность свободы воли, которая нам больше всего по душе, придется все время балансировать на тонкой грани между детерминизмом и случайностью. Мы должны быть способны вполне свободно совершать поступки, но они должны приводить к детерминистическим (то есть неслучайным) последствиям. К примеру, мы хотим свободно выбрать школу для своих детей. Но при этом нам хочется верить, что законы физики (плюс законы биологии, социологии и т. п.) гарантируют: с высокой вероятностью посещение хорошей школы позволит вашим детям впоследствии жить лучше. Наличие свободной воли бессмысленно без некоторого детерминизма.

То же самое можно сказать и об изучении физики. Мне хочется верить, что выбор аспекта природы, который я намерен исследовать (скажем, выбор того, что я хочу измерить – положение или скорость частицы), всецело зависит лишь от меня. Но мне при этом хочется, чтобы природа вела себя в определенной степени детерминистически: это позволит мне выводить физические закономерности из каждого измерения, которое я решу произвести. Собственно, тот единственный путь, который у нас есть и который ведет к выведению базовых уравнений квантовой механики, подразумевает, что эти уравнения полностью детерминированы – точно так же, как и уравнения ньютоновской механики.

В этом как будто нет ничего таинственного или противоречивого. Но посмотрим, что произойдет, если приложить эти рассуждения к нам самим. Если мы состоим из атомов и атомы ведут себя детерминировано, то и мы должны быть полностью детерминированы. В этом мы попросту должны разделить судьбу остальной Вселенной. Внутри своего мозга мы найдем лишь взаимосвязанные нейроны, чье поведение, в свою очередь, подчинено их молекулярной структуре, а та, в свою очередь, управляется строгими законами квантовой механики. Если довести это рассуждение до крайности, получится, что законы квантовой механики в конечном счете определяют то, как я вывожу законы квантовой механики. Возникает круг в доказательстве, а значит, такое рассуждение нелегко развивать с позиций привычной нам логики.