«Ни из какой совокупности опыта нельзя вывести
различие между реальностью и представлением о ней. Всякая реальность нам дана представлениями о ней. И сама мысль о том, что
есть реальность и представление о ней и что одно отлично от другого, ниоткуда нами не может быть получена. Но она откуда-то
приходит, и платоновское "вспомнить" один из путей, по которому она к нам приходит» (Мераб Мамардашвили).
Еще на заре становления квантовой механики, в 1913 году, Нильс Бор пришел к выводу, что классические
представления о поведении микрочастиц не соответствуют требованиям квантовой физики. С появлением квантовой теории старая
научная картина мира во многом потеряла свою прежнюю актуальность. В среде ученых возникла необходимость переосмысления
и переоценки многих научных постулатов для формирования нового взгляда на физическую реальность. К 1927 году во время совместной
работы в Копенгагене Бор и Гейзенберг сформулировали свое толкование квантовой механики, тем самым предложив мировоззренческую
картину, которая существенно отличалась от картезианско-ньютоновской модели мира. Копенгагенская интерпретация квантовой
механики долгие годы занимала доминирующую позицию по отношению к альтернативным интерпретациям. В настоящее время она
всё еще лидирует среди своих конкурентов, но уже не имеет такой поддержки, как прежде. Одной из ведущих на сегодня также считается
многомировая интерпретация.
В чем состоит главное отличие квантового объекта от классического? В классической механике
можно проследить траекторию движения наблюдаемого объекта, точно определив его местоположение и скорость в любой точке
траектории в любой момент времени. В квантовой механике эти физические величины имеют вероятностный характер, поскольку
координаты и скорость микрочастицы принципиально недоступны для точного измерения. Существует лишь возможность определения
вероятности их различных значений. Классическая физика – это детерминированная наука, утверждающая закономерность, то есть
причинную обусловленность, всех явлений природы. А случайность объясняется неполнотой нашего знания. Напротив, в квантовой
физике вероятность не связывается с нашим незнанием, но имеет фундаментальное значение. Классическая физика предполагает,
что описывает природу такой, какая она есть сама по себе, независимо от средств наблюдения и восприятия самого наблюдателя.
Квантовая физика руководствуется кардинально иным подходом, так как многочисленные эксперименты убедительно доказали,
что результат измерения прямо зависит от процесса наблюдения, а именно как от самого наблюдателя, так и от используемых им
приборов измерения.
После того как Максу Борну удалось показать вероятностный характер волновой функции Шрёдингера,
стало очевидно, что она описывает не материальную волну, а всего лишь вероятность обнаружения частицы в том или ином месте.
Это означает, что целенаправленно выпущенная из источника частица потенциально способна появиться в любой точке фотопластинки,
а наблюдатель может предсказать лишь вероятность ее попадания в какую-то конкретную точку измеряемой поверхности. По классическим
представлениям так не должно происходить, это абсолютно невозможно и совершенно необъяснимо. Тем не менее вероятностный
характер волновой функции не только теоретически доказан, но и экспериментально подтвержден тысячи раз. Однако гораздо хуже,
с точки зрения классической физики, обстоит дело при проведении двухщелевого опыта. Если пропускать частицы через экран
с двумя отверстиями, то на фотопластинке, расположенной за этим экраном, будет наблюдаться не сумма двух картинок, как подсказывает
нам логика, а общая интерференционная картина, как если бы каждая частица одновременно проходила через оба отверстия.
С наступлением эры квантовой механики проявился странный, с точки зрения классической физики,
феномен – сознание наблюдателя. Большинство физиков долгое время старались его не замечать, но по мере развития квантовой
науки становилось всё труднее игнорировать очевидность связи сознания с процессом измерения. Многие из выдающихся ученых
пришли к убеждению, что сознание играет определяющую роль в мире физических объектов, который мы привыкли называть реальностью.
В той или иной форме мысль о необходимости включения сознания в квантовую теорию высказывали Макс Планк, Вольфганг Паули,
Нильс Бор, Вернер Гейзенберг, Эрвин Шрёдингер, Джон фон Нойман, Юджин Вигнер, Джон
Уилер, Роджер Пенроуз, Михаил Менский.
На нынешнем этапе развития науки всё явственнее ощущается необходимость более масштабного
взаимодействия различных ее отраслей. И это особенно актуально для направления фундаментальных исследований. Вполне вероятно,
что в ближайшем будущем самые интересные и значительные открытия будут совершаться именно на стыке разных наук, благодаря
тесному сотрудничеству ученых, осуществляющих совместные исследования в рамках общих проектов. Такое случалось и раньше,
но редко и лишь по причинам субъективного, личного характера, а не по закономерному требованию общего научного процесса.
То есть подобные случаи были исключительными, но из-за этого ценность их только возрастает, поскольку они показывают, какого
эффекта в решении научных задач можно достигать, если подходить к исследованию с нескольких сторон одновременно, даже в качестве
исключительного действия. А каких результатов следует ожидать при условии, когда такой подход станет общим правилом? Особенно
когда в одном исследовании будут задействоваться данные, методы и инструменты уже не двух отраслей науки, а трех, четырех,
пяти…
Сотрудничество психолога Карла Юнга и физика Вольфганга Паули – один из примеров успешного
взаимодействия представителей двух разных наук. В результате их совместного творчества появилась теория синхроничности,
возникли понятия коллективного бессознательного и архетипов. Юнг и Паули были уверены, что законы сознания и законы физики
должны рассматриваться как взаимодополняющие. Вигнер сделал еще более смелое предположение, сказав, что сознание может влиять
на реальность. Такого же мнения придерживался и Уилер. Он утверждал, что акт наблюдения, по сути, есть акт творения и что деятельность
сознания обладает созидательной силой.
Физик и мыслитель Амит Госвами в книге «Самосознающая Вселенная» в том же духе выразился о
причине коллапса волновой функции: «Квантовый объект не может проявиться в обычном пространстве-времени, пока мы не будем
наблюдать его как частицу. Сознание разрушает волновую функцию частицы». Это означает, что пока нет активного наблюдения,
нет и физического проявления. Зато присутствие сознательного наблюдателя заставляет волну коллапсировать. Акт наблюдения
меняет поведение электрона, превращая его из (нелокальной) волны в (локальную) частицу. То есть система измерения в процессе
обнаружения частицы сама же и определяет поведение этой частицы. Этот эффект, без преувеличения, потрясает сами основы наших
устоявшихся представлений о реальном мире.
Предположение, что на результат измерения влияют датчики, а не наблюдатель, не выдерживает
критики. Не телескоп изучает Луну или открывает новую планету, не автомобиль нарушает правила дорожного движения, не ружьё
охотится в лесу. Система измерения – это не только техническое оборудование, но и человек, который его использует. Измерительный
прибор всего лишь дополняет сознание наблюдателя, но не способен полностью его заменить. Машина сама по себе ничего не инициирует,
она не ставит цель, не формулирует задачу, и она, разумеется, не интерпретирует «увиденное» согласно собственным мировоззренческим
установкам, поскольку не имеет их. Возможности машины ограничены определенным набором функциональных действий и характеристик,
предусмотренных ее создателем для решения конкретных технических задач. Машина усиливает те или иные органы восприятия
человека, какие-то из его физических и интеллектуальных способностей. Она помогает человеку больше видеть и запоминать, лучше
слышать и различать, быстрее передвигаться и считать. Но машина не обладает волей и верой, не имеет убеждений и желаний, не
испытывает сомнений и страха – всего того, что непроизвольно оказывает влияние на интерпретирование воспринимаемого человеком
материала. Поэтому перекладывание ответственности за результат эксперимента с исследователя на используемый им измерительный
прибор демонстрирует не исследовательскую отвагу зрелого ученого, ставящего научную истину выше собственных убеждений,
а инфантильную реакцию боязливого ума, для которого его привычный и безопасный мирок намного дороже открытий, способных
потрясти основания системы, где он так комфортно себя чувствует.
Комментариев нет:
Отправить комментарий