Согласно классической
физике, объективная реальность соответствует определенным и неизменным принципам. Все в нашем мире возникает в рамках неизменной структуры пространства и времени согласно неизменяемым законам, которые могут объясняться однозначными представлениями о реальности, причинности, непрерывности и локальности. Классическая физика исходит из предпосылки, что воспринимаемая реальность в физическом мире равнозначна объективной реальности. В этой главе сначала мы рассмотрим несколько понятий «классической» физики, таких как волны, поля и информация.Начнем с электромагнитных полей, которые создают частицы, перемещаясь и образуя волнообразные паттерны. Электромагнитное поле, по-видимому, обладает неограниченной способностью хранить или кодировать информацию. Представьте себе более миллиарда веб-сайтов, к которым имеют беспроводной доступ компьютеры всего мира. Вся эта беспроводная информация зашифрована в виде волн разной длины. В частности информацию кодирует интерференция – явление, при котором когерентные волны, перекрывающие друг друга, образуют определенный рисунок. Когда регулярные колебания двух волн определенным образом соотносятся друг с другом, про них говорят, что они когерентные, и эта когерентность способствует интерференции. Информация в когерентном поле подобна голограмме, которая представляет собой изображение, к примеру, трехмерного предмета, закодированное в двух измерениях. Голографический принцип дает возможным извлекать информацию о предмете в целом из любой точки когерентного поля. Мы все еще находимся в сфере классической физики, где частицы и волны ведут себя предсказуемым образом.
Квантовая физика перевернула классическую научную концепцию нашего материального, очевидного мира с ног на голову. К новым понятиям из квантовой физики относятся принципы суперпозиции, дополнительности, неопределенности, проблема измерения, запутанность
или нелокальность. Все перечисленное имеет отношение к одной и той же проблеме: некоторые наблюдения абсолютно непредсказуемы. Если за квантовым объектом не ведется наблюдение, он не имеет ни определенного положения во времени и пространстве, ни каких-либо постоянных свойств, которые классическая физика приписывает объектам. Вместо них есть спектр возможных наблюдений, каждый со своими возможностями. Эти разные возможности называются волнами вероятности. Свет ведет себя либо как частица, либо как волна, в зависимости от программы эксперимента, но никогда не оказывается и тем, и другим одновременно. Это явление было названо дополнительностью. Частицы и волны – дополняющие друг друга аспекты света. То, что уже было доказано для света – что он может быть и частицей, и волной, – оказалось применимым к материи в целом. Всю материю, 99,999 % которой составляет вакуум, в конечном итоге можно рассматривать как волновую функцию, следовательно, обладающую корпускулярно-волновой дополнительностью.Эксперименты с изолированными фотонами показали, что фотон иногда ведет себя как волна, следовательно, находится в запутанном состоянии сам с собой. Запутанность – это квантовый феномен, при котором пространственно разделенные частицы обладают свойствами, связанными вне времени и пространства. Они соединены так, что один объект уже нельзя адекватным образом описать, не упоминая во всех подробностях связанный с ним другой объект. Это так называемая суперпозиция
волновых функций, при которой волну следует рассматривать уже не как реальную волну, а как волну вероятности, – такое название было дано этому квантовому явлению. Это означает, что мы можем вычислить только вероятность того, что частица будет найдена в определенной локации, но не то, куда она в конце концов попадет; диапазон вероятных локаций и есть волна вероятности. Другими словами, никогда нельзя узнать точное местоположение частицы в тот же момент, что и ее импульс, указывающий на ее истинную скорость. Таков принцип неопределенности Вернера Гейзенберга, который гласит, что наблюдение невозможно без фундаментального изменения наблюдаемого объекта. Некоторые квантовые физики отстаивают радикальную интерпретацию, согласно которой само наблюдение в буквальном смысле слова создает физическую реальность, тем самым приписывают сознанию более важную роль, нежели материи или энергии. Лично я придерживаюсь не столь широко распространенного взгляда, согласно которому сознание способно определять, испытываем ли мы (субъективную) реальность и как именно. К этому вопросу я еще вернусь далее.