Глава 3 В реальности все не так, как на самом деле

Глава 3

В реальности все не так, как на самом деле

Есть такое понятие — «перенос ощущений». Знаете, кто его ввел? Некий Луис Ческин. Он не физик и не психолог. Не антрополог и не врач. Ческин — один из самых выдающихся теоретиков маркетинга. И введенное им понятие означает следующее: одно физиологическое ощущение вполне может управляться или подвергаться корректировке со стороны другого. Например, на вкус может влиять цвет. Неочевидно, правда? Тем не менее, это было доказано в результате многочисленных экспериментов.

В книге «Управление выбором» я приводил пример с маргарином, который западная промышленность усиленно продвигала в массы. А массы жрать эту дрянь упорно не хотели. Невкусно им казалось! Дело в том, что вкус пищи — и науке это давно известно — определяется сочетанием всего двух основных ингредиентов — животного жира и сахара. Чем больше в пище сахара и жира, тем более вкусной она кажется (является). Лабораторные крысы, которые не готовы без крайней нужды рисковать и выбегать на открытое пространство ради безвкусного сухого корма (крысы не любят открытых пространств, чувствуя себя там уязвимыми), легко преодолевают свой инстинкт, если в корме в несколько раз увеличить содержание сахара и жира. Тут начнут рисковать даже сытые крысы, они будут без удержу жрать, жиреть и зарабатывать все болезни, связанные с ожирением. (Запомните это, кстати: чем вкуснее вам кажется пища — тем она вреднее для вашего организма.)

А в маргарине животного жира нету. И потому он невкусен. Маркетологи вышли из положения хитрым способом. Они не могли увеличить содержание животного жира в растительном маргарине, но они изменили его цвет на желтый. И все испытуемые, которые сравнивали бутерброды с белым и с желтым маргарином, уверенно заявили, что желтый вкуснее. Это гениальное решение, принесшее после войны маргариновой промышленности миллиардные прибыли, нашел Луис Ческин.

Но для того чтобы человек потянул маргарин в рот, нужно сначала заставить его этот маргарин купить. Ческин завернул маргарин в фольгу, поскольку фольга в то время ассоциировалась у покупателя с дорогими продуктами, нарисовал на маргарине желтую корону и назвал его «Императорский маргарин».

Логика человека и его животность не всегда идут рука об руку. Поэтому маркетологи и говорят: «Бессмысленно спрашивать, какой маргарин люди предпочтут — завернутый в фольгу или в пергамент, желтый или белый, потому что каждый человек понимает: упаковка и цвет на вкус не влияют. Поэтому надо сразу спрашивать, какой вкуснее. Вкус не обманет!» Но вкус не обманет только в том случае, если прежде человек своим глазами увидит упаковку, название и цвет продукта. Это и есть неосознаваемый перенос ощущений.

Тот же Ческин в свое время экспериментировал с бренди. На рынке конкурировали два сорта дешевых бренди. И одна марка почему-то вдруг начала уступать рынок другой. При этом конкуренты не меняли места торговли и не вкладывались в рекламу. Владельцы проигрывающей марки забеспокоились и обратились к Ческину. Тот провел слепую дегустацию и обнаружил, что клиенты вообще не отличают один сорт бренди от другого. Ческин хмыкнул и продолжил эксперименты. Теперь он уже сообщал людям, какую марку они пьют. И те начали говорить: «А вот это вкуснее». Причем вкуснее оказался тот напиток, который проигрывал рынок, потому что его название на слух звучало более «богато». Но если название лучше, почему с рынка вытесняют?

Выяснилось, что конкуренты нанимателей Ческина просто поменяли форму бутылки. Их бутылка теперь выглядела дорого — в виде граненого графина из матового стекла, горлышко окутано фольгой, а этикетка темная и с тиснением. В экспериментах люди, которым наливали бренди из такой бутылки, говорили, что этот бренди гораздо вкуснее конкурента, который содержался в самой обычной простой бутылке… Короче, поменяли бутылку, и вкус сразу улучшился.

Аналогичный эффект переноса ощущений Ческин обнаружил и с прохладительными напитками (добавление желтого цвета в привычную зеленую этикетку добавляет напитку лимонный вкус, что респонденты сразу отмечают) и с другими продуктами. Скажем, мороженое в виде круглого батончика вкуснее, чем в виде брикета. А персики из стеклянной банки гораздо вкуснее, чем из металлической. Даже если их перед экспериментом переложили в стеклянную банку из железной.

Социалисты и прочие недалекие люди считают, что все описанное — капиталистический обман трудящихся. Потому как поганые капиталисты берут дороже за красиво упакованное и впаривают доверчивым трудящимся продукт с помощью хитрого подсознательного «обмана». Ведь персики, мороженое, маргарин, бренди — одни и те же, значит и вкус объективно должен быть одинаковым.

И вот тут они ошибаются! Вкус не может быть «объективным». Вкус по определению субъективен. И то, что человек ощущает как вкусное, есть его субъективная реальность, данная ему в ощущение маркетологами. Вспомните также, что лекарство и плацебо в дорогой упаковке действуют лучше, чем дешевка. И это действие можно уже измерить методами медицины. Если внушение может изменить биохимический состав крови, вздуть на коже ожоговые пузыри или протрезвить пьяного — это уже обманом не назовешь. Здесь уже субъективность выходит на уровень объективной реальности.

Мы — существа воспринимающие. Мы живем в мире чувств и цветных картинок. Мы не можем знать, что есть мир, который нас окружает. Мы всегда оперируем только отражением мира, его преломлением нашими органами чувств. И мы этот мир постоянно корректируем «до целого». До ожидаемого.

Вы наверняка знаете, что такое слепое пятно. Это такое место на сетчатке глаза, куда подходит зрительный нерв, уносящий информацию от сетчатки в мозг. Слепое пятно было открыто только в XVII веке. До этого люди полагали, что вся наша сетчатка есть светочувствительная ткань, с помощью которой мы и воспринимаем мир. Обнаружение того факта, что не вся сетчатка видит, ученых поразило: ведь в нашей картинке мира, которую мы наблюдаем глазами, никаких черных пятен нет, она цельная! Оказалось, мозг просто достраивает картинку до целой. То есть часть того, что вы сейчас видите, не существует — по крайней мере в виде отражения на вашей сетчатке. Кусок мира достроен вашим мозгом «по аналогии».

Далее. Если вы напряжете память, то вспомните, что только что родившийся младенец видит мир перевернутым вверх ногами. Это просто физика — таковы законы оптики. И только по мере взросления мозг уже сам «догадывается» картинку перевернуть. Проводили такие опыты: человеку надевали очки, переворачивающие изображение вверх ногами. И запрещали очки снимать. Ну и ничего — через некоторое время мозг проделывал уже привычный для него трюк — «программно» переворачивал картинку. А после того как очки снимали, мир в глазах снова переворачивался. И мозгу приходилось опять восстанавливать статус-кво. Он к таким достройкам и перестройкам реальности привычный.

Еще пример. Окружающий нас мир представляется нам многокрасочным. А на самом деле он красок не имеет. Мир не цветной. И не нецветной. К нему вообще нельзя подходить с категориями цвета. Потому что цвет — это ощущение, а разные предметы мира просто переизлучают электромагнитные волны той или иной частоты.

Теперь возьмем зеркало. Вы, конечно, знаете, что в нем отражается мир. Но вот вопрос: когда вы выходите из комнаты или просто отворачиваетесь от зеркала, изображение в зеркале остается? Так и тянет сказать, что да. Это же оптика! Свет в любом случае отражается от амальгамы. Это верно, отражается. Точно так же, как красные электромагнитные лучи отражаются от красного предмета. Но «красность» все равно находится в мозгу наблюдателя.

— Но мы можем выйти из комнаты и оставить там автоматический фотоаппарат. Он все равно заснимет изображение в зеркале.

Конечно, заснимет! Конечно, зеркало отражает волны в отсутствие наблюдателя! Вот только что в этом толку, если изображение — это не отраженные от поверхности волны, а волны, сфокусированные на экране?!. Если нет фокусировки (хрусталика или объектива) и экрана (сетчатки или фотоматрицы), то нет и изображения! А есть только хаотичное и несфокусированное отражение электромагнитных волн от зеркала.

Еще вопрос из той же серии: шумит ли море, когда на него никто не смотрит? Правильный ответ: нет, не шумит, потому что шум — это то, что воспринимается ушами. Шум — это ощущение. Мы умеем ощущать колебания воздуха в некотором диапазоне частот. Нет воспринимающего шум субъекта — нет шума. А для глухих природа всегда безмолвна…

По той же причине в реальном мире вода не сырая и не мокрая… Понимаете ход мысли?

— Хитрый Никонов сейчас подведет к вопросу о том, остается ли стол после того, как мы от него отвернулись, — воскликнет читатель, уже заподозривший меня в субъективном идеализме.

Никакого идеализма, читатель. Чистая физика. В этой главе теперь — только физика! И немножко наблюдателя…

Да, стол, после того как мы от него отвернулись, остается. Но не в виде стола. Конкретный стол — это наше восприятие объекта — в цвете, ощущаемой твердости, размере. Но что на самом деле представляет собой стол, мы не знаем. Мы оперируем не миром, а его отражением в нас. Мы живем в мире отражений.

И если эти отражения достаточно реальны, вы не можете сказать, находитесь вы реальном мире или целиком в воображаемом. Потому что, по сути, вы всегда находитесь в воображаемом (ощущаемом) мире. Как же определить, глюки у вас, или все происходит на самом деле?

А спросить!

Нас много. И мы можем договориться между собой, чтобы воспринимаемые нами миры более-менее совпадали. Это нам нужно для кооперативного взаимодействия. На взаимосогласованности стоит наука. (Я сейчас специально выпускаю определенную тонкость, которая заключается в том, что все другие люди со своими восприятиями тоже находятся в отражаемом вами мире, и вы, в принципе, не можете сказать, «реальны» ли они «на самом деле». Этот вариант я не рассматриваю, поскольку солипсизм мне не интересен. Субъективный идеализм — философский тупик.)

В общем, реален только сам мир. Принимаем это как постулат. Но поскольку вы — не мир, а некая самоосознающая выделенность из этого мира, о мире вы всего не знаете. Вы можете его только отражать частично — там, где с ним соприкасаетесь. Однако есть договоренность (ваша с самим собой), которая заключается в следующем: вы априорно полагаете и других людей, и мир «существующими». И с их помощью, с помощью их ощущений, постоянно корректируетесь.

Это понятно. И из этого выросла наука и вся наша цивилизация. Мы постулируем, что мир познаваем. Пусть не абсолютно, а до какой-то степени, которая позволяет нам этим миром управлять — прокладывать дороги, делать мобильные телефоны, гнать по трубам воду в дома. Не обязательно знать, как устроен телефон, чтобы им пользоваться. И не обязательно знать, что такое электрон, чтобы сконструировать телефон. Постепенное построение информационных моделей мира позволяет нам расширять сферу своих возможностей.

Какова основополагающая точка зрения европейской науки? Она проста: есть мир, и есть человек, который его изучает. Иванов ли проводит эксперимент, Петров ли, Сидоров или вообще японец Тояма Токанава, результат всегда один. Законы физики едины для всех. И везде. Потому что мир от человека не зависит — он объективен. Познаем мы его или нет, ему наплевать, он просто существует. Мы помрем — он все равно будет существовать. Именно поэтому мы и можем изучать его в его неизменности как бы «со стороны». У нас есть для этого такой инструмент, как разум.

Иными словами, получается такая дуальная картина: есть материальный мир, и есть сознание как нечто идеальное. Но наше тело при этом вполне материально и потому в данной парадигме относится к миру. Мы его изучаем как объект. Отсюда и методы работы с телом: забросили внутрь таблетку и смотрим, как оно там отреагирует.

Во всей этой великолепной мировоззренческой картине, которая подтверждает свою справедливость на практике, — вон какую огромную и сложную цивилизацию мы на ее основе создали! — есть, тем не менее, некие малозаметные онтологические шероховатости. Например, мы знаем, что вольтметр, с помощью которого мы хотим измерить напряжение в сети, самим своим существованием в этой сети вносит в сеть помеху, и потому мы меряем не то напряжение, какое хотим узнать, а искаженное. Мы получаем не искомое напряжение в сети, а напряжение в сети с вольтметром. То же самое с амперметром. И с микрометром, который, измеряя, сдавливает образец, сокращает его. Наблюдатель, таким образом, вносит помеху в наблюдаемое.

Понятно, что в некоторых случаях (наблюдение в телескоп, например) эту помеху найти трудно, если вообще возможно. Понятно также, что приборы всегда конструируются так, чтобы они вносили в измерение ничтожную помеху, которая не играет никакой роли. Поэтому на помеху измерения до поры до времени внимания не обращали, просто забывая о ней. Тем паче, что в силу неточности самого прибора измерение априори ошибочно и всегда дает «плюс-минус», который с запасом скрадывает помеху, вносимую воздействием прибора. Но в XX веке наука вошла в область измерений таких маленьких объектов, что «приборная помеха» стала не просто заметной, а фундаментально заметной, и привела к некоему мировоззренческому кризису.

Впрочем, наука могла прийти к нему и раньше. Ведь если зайти издалека, от философии, то сама рисуемая наукой картина таит в себе злые вопросы. И первый из них: как мы можем отделять сознание от мира и говорить, что мир от сознания не зависит, если сознание является частью этого мира? Оно же существует в мире! Оно его познает. С помощью своего физического тела, физических глаз, физических приборов… Правильно ли будет при такой постановке вопроса отделять сознание от познаваемого им мира? Нет, конечно, ведь сознание познает мир, в котором есть сознание! Которое в него встроено, как амперметр в познаваемую цепь.

Повторюсь, это все стало очень заметным только с появлением квантовой механики, и потому многие физики, близкие к миру элементарных частиц, теперь говорят, что дальнейшее продвижение физики невозможно без разгадки феномена сознания. И наоборот. Нобелевский лауреат академик Гинзбург писал по этому поводу: «…Просто отмахнуться от обсуждения происхождения человеческого сознания и какой-то связи этого вопроса с квантовой механикой было бы ошибкой».

Почему?

Вот с этим нам и предстоит разобраться…

Вплоть до начала XX века все шло прекрасно. Мы жили в мире «твердых тел» и реальных объектов, независимых от нашего сознания. И поэтому спокойно изучали эти тела и объекты, тыкая в них палочкой своего научного любопытства. В реальности мира никто не сомневался. Да и сложно сомневаться в существовании того, что набивает шишки при неудачном столкновении. А главное, этот мир был понимаемым. И вычислимым. А значит, предсказуемым. Любое сложное явление можно было объяснить с помощью интуитивно понимаемой модели, и на создание таких моделей физики были горазды.

Это понимание основывалось на «твердости» и вещественности мира. Точнее говоря, на непосредственной ощущаемости вещественного. На том, что наши органы чувств сконструированы эволюцией так, что могут воспринимать окружающую обстановку макромира. На нашей животности, иначе говоря. Поэтому ньютоновскую физику, на которой стояла вся наука до начала XX века, так легко представлять.

Вот столкнулись два одинаковых упругих шара под такими-то углами, а потом разлетелись. Зримо. Наглядно… Два сталкивающихся бильярдных шара — символ классической физики! Молекулы газа — это маленькие абсолютно упругие шарики, или точечки. Они, крохотульки, мельтешат в баллоне, стукаясь о его стенки и тем самым создавая то, что мы называем давлением. Если газ нагреть, скорости шариков увеличатся, они будут барабанить интенсивнее, значит, давление газа вырастет. Собственно говоря, нагрев — это и есть увеличение скорости молекул. Чего тут непонятного?

Первые сложности начались с открытием в начале позапрошлого века электричества, а с ним и такой странной формы материи, как поле. Но и тут наука не сплоховала! Для наглядности придумали силовые линии, они невидимые, но их можно визуализировать — вдоль них располагаются металлические опилки, насыпанные на листок, положенный на магнит… А электромагнетизм — это вообще волны. Понятный и представимый процесс. На море волны видели? Законы распространения волн можно изучить. Вот вам дифракция, вот дисперсия, вот интерференция.

Настоящие сложности начались, когда добрались до атомов. Поначалу-то никто ничего страшного не заподозрил. Атом? Не проблема! Планетарная модель! В центре — положительно заряженное ядро, вокруг летают полоумные отрицательные электроны. Наглядно. Понятно. Хотя, конечно, есть некие неясные тонкости, но с помощью определенных допущений мы их обойдем. Тонкости такие: если электрон крутится вокруг ядра, то он должен непрерывно излучать электромагнитные волны и терять энергию. Значит, электроны должны, в конце концов, упасть на ядро. Почему не падают? Щас чего-нибудь придумаем… Предположим, что энергия излучается порциями, квантами. И существуют такие фиксированные орбиты, на которых электрон не излучает. Это придумал Макс Планк. Который сам к этой идее серьезно не относился, полагая ее чисто математической формальностью — для удобства обсчета. Но потом кванты были открыты Альбертом Эйнштейном.

Вот с этих квантов все и началось…

И постепенно изучение микромира привело к мировоззренческому кризису — сначала в физике, потом в философии. Не зря Эйнштейн так не любил квантовую физику, отказывал ей в высоком звании науки и обзывал магией. Не зря английский физик Пол Дэвис называл квантовую механику наукой, ведущей в «потустороннюю реальность». А американский физик Эдвин Джейнс писал: «Вполне ясно, что современная квантовая теория не только не использует, она даже не отваживается упоминать понятие «физической реальности». Защитники теории говорят, что это понятие является философски наивным, представляет собой возврат к устаревшим способам мышления, и что осознание этого составляет глубокое новое знание о природе науки. Я же говорю, что эта теория составляет крайнюю иррациональность, что где-то в этой теории утратилось различие между реальностью и нашим знанием о реальности, и результат имеет характер скорее средневековой черной магии, чем науки».

Человеческий трагизм ситуации состоял в том, что величайшие физики, заложившие в начале XX века первые мины в здание классической физики (которую еще можно было бы назвать «физикой реальности»), потом за эту самую реальность отчаянно боролись с новыми поколением физиков, которые пошли еще дальше в разгребании завалов рухнувших представлений. Макс Планк, придумавший кванты; Альберт Эйнштейн со своей теорией относительности и подтверждением квантов; Вернер Гейзенберг, получивший нобелевку за — цитирую сайт нобелевского комитета — «создание квантовой механики»; Эрвин Шредингер, также стоявший у истоков квантовой механики, а потом от горя ушедший в индийскую философию, — все они на дух не переносили того, к чему квантовая механика их в итоге привела. И что потом получило название «копенгагенской интерпретации», которую разделяла школа Нильса Бора.

По сути, весь XX век шла невидимая простым людям война. Война физиков. Тех традиционалистов, душа которых отчаянно протестовала против «магии» квантовой механики, и тех циников, которые, посмеиваясь, считают реальность устаревшим понятием из лохматого XIX века.

Тут, наверное, нужно, наконец, объяснить, что физики понимают под словом «реальность» и почему от нее пришлось отказаться. А также растолковать, отчего многие из них протестуют против такого отказа.

Начнем с последнего. Протестуют, потому что это психологически трудно — отказаться от привычного. Многим кажется, что вся физика должна быть интуитивно понятна — как механика. Когда сталкиваются и разлетаются твердые тела, или волны образуют дифракционную картину, это понятно, потому что представимо. Наглядно. Однако углубление в микромир привело к тому, что наглядные картинки исчезли, осталась одна математика. А вот представимой физической картины за ней никакой нет. Нет того, что физики называют физическим смыслом формул. Физика превратилась в крючочки на бумаге. Интуитивная понимаемость исчезла. Это нервирует.

А зря!

Бедные физики, упрямо держащиеся за наглядность, не осознают одного: то, что они принимают за наглядность и понимание, на самом деле всего лишь «привычка к твердым телам». Чистая животность, основанная на животных органах ориентирования в мире! Причем понимание это весьма поверхностное, мнимое. Наглядность работает, только если не особо углубляться в предмет, поскольку при ближайшем рассмотрении никаких «соударений твердых тел» мы не увидим. Это ведь только кажется, что два шара ударяются со стуком и разлетаются. Фактически же никакого «твердого контакта», никакого «касания» не происходит. Ведь что такое упругость и упругое соударение? Как взаимодействуют атомы твердых шаров?

Всего в физике известно четыре основных вида взаимодействия: сильное, слабое, гравитационное, электромагнитное. Передатчиками всех взаимодействий являются кванты, то есть «кусочки поля». Упругость — пример электромагнитного взаимодействия. Вообще, все, что мы с вами наблюдаем вокруг, кроме притяжения к Земле, это электромагнитные взаимодействия. Вся химия, вся биохимия, все видимые нами в быту явления — проявления электромагнитного взаимодействия. Вот сближаются атомы двух летящих навстречу друг другу бильярдных шаров. Как происходит касание атомов?

Никак. Атом — это положительно заряженное ядро, окруженное призрачной электромагнитной «шубой». Взаимодействие между «шубами» двух «сталкивающихся» атомов передается путем обмена виртуальными электромагнитными квантами. То есть на расстоянии. Электронные оболочки атомов двух шаров обменялись «мнениями», и шары разлетелись в разные стороны. Нам кажется, что произошло столкновение. Но это только потому, что масштаб дистанционного обмена виртуальными квантами чрезвычайно мал и глазу невидим.

Вы наверняка обратили внимание на слово «виртуальный». Да, кванты электромагнитного излучения, которыми обмениваются заряженные частицы, не совсем реальные. Собственно, в физике разделяют реальные фотоны, которые могут лететь на миллионы километров и, в зависимости от частоты, быть радиоволной или светом, и фотоны виртуальные. Последние существуют лишь «наполовину». Их свойства необычны, засечь их в принципе нельзя, поскольку они обязаны быстро поглотиться. Ну а поскольку непосредственно, приборно поймать виртуальные фотоны невозможно, вы праве считать их чисто теоретическим конструктом. Однако именно этот теоретический конструкт отвечает в физике за кучу самых разных явлений — силы Ван дер Вальса, излучения Хокинга и т. д.

Странности с этим загадочным микромиром начались для физиков, когда обнаружилось, что в микромире частицы могут вести себя как волны, а волны — как частицы. Мы привыкли, что электрон — частица, то есть как бы твердый шарик, который летит по определенной траектории. А у волны траектории нет, она распространяется широким фронтом. Волна — это процесс распространения колебаний в среде. А частица — это локализованный в пространстве один-единственный объект. Разве может объект, например, бильярдный шар, «размазаться» по пространству, став волной? Либо одно, либо другое — или крестик снять или трусы надеть.

Если поставить на пути катящегося шара шторку с дырками, шар может или стукнуться о шторку, или пролететь в дырку. А если на шторку надвигается параллельный фронт волны, часть фронта ударится о препятствие, а часть проникнет в дырки. И начнет за шторкой распространяться дальше — из каждой дырки расширяющимся конусом пойдет волна. То есть каждая дырка станет в области за шторкой как бы точечным источником волны. Причем конусы волн от двух расположенных неподалеку дырок вскоре наложатся друг на друга, интерферируя. Там, где пики колебаний волн совпадут, они будут удваиваться, а там, где волны наложатся друг на друга в противофазе, они будут гаситься. Возникнет «пятнистая» картина.

Так вот, выяснилось, что электрон, который раньше считали шариком (частицей), может одновременно пройти сквозь две расположенные рядом дырки, образовав за шторкой интерференционную картину. А электромагнитная волна — например, световая — порой ведет себя как поток отдельных частиц — фотонов. Удивительно. И непредставимо, поскольку в макромире нет схожих объектов для сравнения.

Ну а когда Гейзенберг открыл принцип неопределенности, ситуация стала еще более туманной. Оказалось, что мы не можем одновременно точно узнать координаты и скорость частицы. Либо то, либо это. И чем точнее мы узнаем один параметр, тем неопределеннее другой. Неопределенность оказалась «вшитой» в структуру мира. Реальность в ее привычном физическом смысле поплыла…

Что же физики понимают под реальностью? То, что существует независимо от нас. А в микромире знание о частице оказалось включенным в формулы! В микромире не оказалось траекторий. И точных энергий. И скоростей. Формулы для предсказаний событий были, но они, в отличие от привычной механики или баллистики, не могли указать точно, куда шмякнется запущенная частица, а давали лишь вероятность ее попадания в то или иное место. У пули траектория есть, пуля летит с определенной скоростью, которую можно вычислить в любой точке траектории. Можно предсказать, куда пуля попадает, если мы знаем ее массу, скорость, силу притяжения планеты и направление выстрела. Ну, будут, конечно, какие-то неточности в измерениях, но в теории все абсолютно четко, а неточности непринципиальны и ни на что практически не влияют в силу ничтожности. А вот в микромире, то есть в мире «микропуль», эти неточности уже вылезают на первое место, становясь «больше пули». И мы можем, просчитав все по формулам, только указать вероятность того, что частица окажется здесь или там. От чего зависит, куда именно она вонзится? Ни от чего! Это принципиально непредсказуемо. Случайность имманентна нашему миру. Формула предсказывает только «размазанную» вероятность попадания.

Физикам это не нравилось. Они за столетия привыкли к тому, что мир фатален — по крайней мере в теории. И что у всего есть причины и следствия. Если частица воткнулась в левую стороны фотопластинки, значит, у этого есть одни причины, а если в правую — то другие. Видимо, разница в попадании возникла в силу каких-то нюансов, о которых мы просто не знаем. Какое-то время именно так и предпочитали думать: формулы позволяют получить вероятностные предсказания только в силу нашего незнания об истинных причинах поведения частицы. Вот узнаем, и будем предсказывать. Многие до сих пор надеются, что есть некая скрытая пока от нас физическая реальность, которую нужно постичь. Ну не может так быть, чтобы у частицы не было траектории, и, как утверждает копенгагенская школа Нильса Бора, электрон движется сразу по всем возможным траекториям. Такое ведь даже представить себе невозможно! Как один автомобиль может двигаться из Москвы в Питер сразу по всем дорогам, включая дорогу через Сочи?

Эйнштейн и Бор об этом спорили часами, прогуливаясь по улицам города. Но в конце концов победила точка зрения «копенгагенцев». Которая заключается в следующем…

Что описывают уравнения? Уравнения описывают вероятность нахождения электрона или фотона в данном месте, если мы вдруг захотим его в этом месте поискать. А если не захотим? Где тогда был электрон? И был ли он вообще в каком-то конкретном месте? Эйнштейн полагал, что был. Электрон спокойно летел себе по обычной физической траектории, просто мы не все еще знаем о мире, наши формулы не точны и могут пока предсказать только вероятность его пролета по той или иной траектории. Но на самом деле электрон от наших знаний о нем не зависит и летит себе спокойно там, где летит. Бор же говорил, что пока мы не вздумали поинтересоваться его местоположением, электрон нигде конкретно и не находился, а был размазан в пространстве. Но как только мы решили узнать, где он, вот в этот самый момент электрон и возникает в конкретном месте — например, засвечивая определенную точку на фотопластинке. И мы принципиально не можем предсказать, где именно эта точка окажется. Этого никто не знает, в том числе и сам электрон. Потому что это знание не существует до тех пор, пока не получено в результате опыта, то есть воздействия.

Чуете глубину?

Мы сами производим знание!.. С помощью измерения. Суть в том, что мы не измеряем нечто такое, что уже существует без нас, как это происходит в классической физике, — взяли железный цилиндрик и измерили микрометром. В квантовом мире мы создаем оцениваемое! Которого раньше не было. Создаем самим актом измерения. Иными словами, мы сами локализуем электрон, стягивая его из облачка в точку. Где находился электрон по время полета, мы не знаем, потому что он находился сразу везде. Это доказывается хотя бы тем, что один электрон проскакивает одновременно в две дырки, разнесенные на расстояние большее, чем диаметр «сколлапсировавшего» электрона. Кроме того, физиками были проведены эксперименты по проверке так называемых неравенств Белла, которые (эксперименты) доказали, что в квантовом мире измеряемые свойства действительно не существуют до измерения.

То есть ни о каком «физическом реализме» в мире квантов нет и речи. Электрон в полете размазан, но мы можем заставить его «материализоваться» в виде частицы с помощью определенного воздействия, которое называем измерением. В момент измерения электрон мгновенно собирается из огромной области пространства, «концентрируясь» в точку и становясь тем, что физики привыкли называть реальным объектом, описанным во всех физических справочниках — с размерами, массой и прочими привычными свойствами.

Уравнение, которое описывает жизнь частиц, называется волновой функцией. А процесс «материализации» частицы называют редукцией волновой функции. И вот эта проблема редукции, она же проблема измерения, — одна из самых болезненных мозолей современной физики. Сознание, которое раньше только оценивало реальность, от него независимую, теперь вошло в физику на правах непосредственного создателя реальности.

Можно спросить: а при чем тут сознание? Измерение — это же физический процесс, а не умственный! В процессе измерения мы, например, облучаем частицу фотонами или ставим на ее пути экран, в результате чего частица локализуется, «кучкуется», собираясь из «распыленного» в пространстве «облачка» в точку. Ну и где тут сознание? Мы можем провести эксперимент, а результаты его вообще не узнавать, то есть не интересоваться, в какое именно место экрана шлепнулась частица, поскольку и так знаем, что она где-то на черной фотопластинке оставила белую точку. То есть редукция волновой функции произошла все равно. Более того, мириады редукций волновых функций происходят в природе вообще без всякого наблюдателя. Природа сама проводит ежесекундно триллионы «измерений» — летящие кванты шлепаются о разные препятствия в течение миллиардов лет. А как же сознание?

Не спешите. Дело в том, что если мы не знаем, то есть не осознали, в какое именно место экрана шлепнулся фотон, мы обязаны описывать ситуацию всем комплексом состояний. Для нас редукция не произошла. Ибо редукция — появление определенности взамен неопределенности. А определенность — уже прерогатива сознания. Это требует некоторого пояснения…

Дело в том, что формальный аппарат квантовой механики никакой редукции вообще не предполагает! Она случается вне теории, просто по факту. Представьте себе некую квантовую систему, которая может с вероятностью В₁ находиться в состоянии С₁ и с вероятностью В₂ быть в состоянии С₂. То есть полное состояние системы (ПСС) описывается суперпозицией (суммой) этих двух состояний:

ПСС = В₁С₁ + В₂С₂

Фактически частица находится во всех положениях и состояниях сразу, одновременно, что и отражает формула. Допустим, первый член этой суммы равен четырем условным единицам, а второй трем. В сумме получится: 4 + 3 = 7 условных единиц.

Далее мы провели над системой измерение и увидели, что наша частица попала в ту часть мишени, которая обозначена как С_r. То есть реализовалась вероятность В_r. А вероятность В₂ не реализовалась. Бывает. Произошла редукция. Но куда же тогда из нашего уравнения делась тройка? Испарилась, что ли? Квантовая механика математически линейна — то, что написано слева в уравнении, должно быть и справа. А как иначе? Не может четыре быть равно семи. Математически никакой редукции быть не может! Почему же она есть? Или точнее будет задать вопрос так: почему же мы ее видим? И всегда ли мы видим то, что есть?

Вы можете возразить: коли закралось подозрение, что мы видим несуществующее, словно в трансовых глюках, мы всегда можем перепровериться и согласоваться с другими исследователями. И если они увидят то же, что и мы, значит, редукция волновой функции действительно существует, а тройку свою пропавшую ищите сами.

Что ж, поищем. Поскольку в этой самой злосчастной редукции скрываются черти.

— Не надо! — раздражится нетерпеливый читатель. — Не надо ничего искать! Какая к черту разница, куда там девается кусок формулы, если все эти ваши формулы — сплошной формализм, а в реальности формул нет, а редукция есть. Как бы ни был размазан по всей Вселенной электрон, по какой бы траектории он ни летел к экрану, мы знаем, что стукнется он об экран в конкретном месте — как малюсенький шарик. Просто мы точно не можем предсказать, в каком именно месте это случится. Да нам на это и наплевать! Если не попали, куда надо, еще один электрон пульнем, их вон кругом — как грязи!.. Мы живем в классическом мире твердых тел, которые реально стукаются друг о друга, мы это видим каждый день и ощущаем непосредственно, электрон в нашем мире не может целиком накрыть человека, как плевок комара, хоть теоретически он и огромен в полете. Но, попадая в реальное тело, электрончик всегда становится неощутимой точкой. И что нам до ваших квантовых тонкостей, которые касаются ничтожного процента населения — физиков?

Хорошая речь, читатель. Аплодирую! Но если вы всерьез думаете, что квантовую неопределенность нельзя вытащить из микромира в наш макромир, то глубоко заблуждаетесь. Можно! Это в виде мысленного эксперимента проделал физик Эрвин Шредингер. Он придумал ситуацию, в которой квант накрывает человека, как плевок накрывает комара.

Смотрите. Располагаем полупрозрачное зеркало под углом 45 градусов к оси пролета фотона. Полупрозрачность означает, что вероятность для фотона пролететь сквозь зеркало — 50 %. Если зеркало отражает фотон, он улетает к чертовой матери вбок. А если пропускает, фотон попадает на фотоэлемент, тот замыкает электрическую цепь, которая приводит в движение молоточек, разбивающий ампулу с ядовитым газом. Ампула с газом находится в черном ящике, где сидит кот. Знаменитый черный кот Шредингера, о которого физиками сломано столько копий!.. (Правда, насколько мне известно, о цвете кота Шредингер ничего не говорил. Но его всегда почему-то рисуют черным. Уж больно темная история!)

Эксперимент прост. Запускаем один-единственный фотон. Он либо отражается зеркалом с вероятностью одна вторая, либо убивает кота. Поскольку ящик с котом непрозрачный, пока мы его не открыли, мы не можем сказать, подохло животное или надо попытаться еще разок. Ясно только одно — с вероятностью 1/2 кот мертв. И с такой же вероятностью жив. Все уже случилось, но мы находимся в состоянии неопределенности. И потому должны описывать ситуацию квантовой суперпозицией:

ПСС = 0,5(Квант отражен Кот жив) + + 0,5(Квант поглощен Кот мертв)

Формула здесь, конечно, выписана условная, но она имеет вполне корректный аналог в квантовой механике. Это полное описание системы. И пока мы не откроем крышку, получается, что редукция не произошла, ни одна из возможностей не реализовалась.

— Как это не реализовалась? — возмутится читатель.

Реализовалась! Ведь квант мы уже выпустили! Значит, редукция произошла. Мы просто не знаем, что случилось.

— Ну и что случилось? Кот жив? — спрошу я.

— С вероятностью 50 % жив. А с вероятностью 50 % мертв.

— А мы так и записали! Это мы знали и до того…

Понимаете, до тех пор пока нет определенности, мы вынуждены описывать полную квантовую систему как суперпозицию всех ее возможных состояний. А теперь проследим, в какой момент возникает редукция волновой функции.

Когда мы открыли крышку?..

Нет. Мы могли крышку открыть, а в ящик не заглянуть.

Когда мы заглянули в ящик?..

Нет. Мы заглянули и не поняли, мертв кот или спит. Более того, даже если кот зевает и потягивается, все равно: свет, отраженный от него; нервный сигнал, бегущий по зрительному нерву в мозг от сетчатки глаза; каскад электрохимических импульсов, бегущий по нейронам и проскакивающий через щели синапсов в нашем мозгу — все это только лишь взаимодействие неживых молекул, атомов, квантов. В этом смысле человека можно считать продолжением лабораторной установки. Есть в ней датчик, есть коробка с ампулой, есть фотоприемник в виде сетчатки глаза, есть линза хрусталика и провода передачи сигнала в регистрирующему устройству… Все это — всего лишь материя. Эту материю можно включить в схему эксперимента и описать в формулах. Но настоящая редукция неопределенности до состояния определенности наступает только после того, как сработало осознание: ох, а в действительности кот-то мертв! И в то же мгновение волновая функция коллапсирует. То есть из нее произвольно вынимается один член. И куда-то почему-то исчезает.

Куда же девается при этом вторая половинка волновой функции? С точки зрения формальной логики и математики никуда она деться не может. Линейный оператор не предполагает никаких «редукций» и потери членов. Вырвать член уравнения — это вообще не математическая, а какая-то хулиганская категория. Она не вытекает из внутренней логики математики. Состояние квантовой системы описывается всеми ее членами! Потому что в квантовом мире, как мы уже говорили, электрон движется по всем возможным траекториям сразу. Это означает, что одновременно осуществляются все альтернативы и реализуются все возможности. А значит, учитываются все члены уравнения. Иначе и быть не может: таков квантовый мир. Пока не проведено измерение (открыть коробку и посмотреть), мы вынуждены описывать квантовое состояние системы суммой всех состояний — и жив, и мертв. Тем более что так оно и есть: опыты по проверке неравенств Белла доказали, что в микромире именно измерение творит реальность, а до измерения реальности нет, а есть вероятности альтернатив. Мы же в этом опыте с котом просто вытащили квантовую неопределенность на макроуровень, сделав ее абсурдность еще нагляднее — ведь кот не может одновременно двигаться «по разным траекториям», то есть быть и мертвым, и живым сразу.

Но что такое «измерение» — само физическое воздействие или осознание его последствий?..

Тонкий вопрос. Возьмем лупу и рассмотрим его внимательнее.

Человек тоже состоит из микрочастиц и квантов, его, как уже было сказано, тоже можно включить в схему эксперимента, причем в двух состояниях: радостного — оттого, что кот выжил, и огорченного потерей любимца («Зато мебель больше драть не будет, паразит», — мелькнула утешительная мысль на задворках сознания). И тогда получится такая формула:

ПСС = 0,5(Квант отражен Кот жив Исследователь рад) + + 0,5(Квант поглощен Кот мертв Исследователь огорчен)

Повторюсь: согласно квантовой механике эволюция системы до и после измерения должна быть линейной, то есть никакие члены уравнения исчезать никуда не должны. Иными словами, у нас должно быть и два исследователя — огорченный и радостный. Куда же пропадает один из них, например, огорченный? Причем пропадает вместе с целым миром, поскольку и мир можно включить в схему эксперимента — ведь он весь состоит из квантов.

Эверетт полушутя ответил на этот вопрос так: да никуда он не пропадает! Поскольку, исходя из законов квантового мира, должно быть два мира, значит, и есть два мира — в одном кот жив, а в другом мертв. В момент квантового события мир как бы раздваивается. На самом деле получается, что Вселенные «ветвятся» каждое мгновение, поскольку в мире ежесекундно совершается практически бесконечное число редукций волновых функций квантов.

Эта точка зрения, проверить которую (а значит, и отнести к научным) принципиально невозможно, тем не менее представляется чересчур «затратной»: пуп надорвешь каждое мгновение создавать мириады вселенных!

Поначалу такая экзотическая гипотеза вызывала только улыбки, но с течением времени начала приобретать все больше и больше сторонников, которые с пугающей серьезностью ее уточняли, развивали и разворачивали. В нашей стране одним из сторонников и трактователей многомировой концепции Эверетта стал Михаил Менский, после публикаций которого в академическом журнале «Успехи физических наук»» (да еще с предисловием Гинзбурга) в отечественной физике начался новый бурный всплеск обсуждений этой темы.

Опуская все формулы и математические выкладки автора, можно сразу сказать, что Менский сделал очень важное уточнение — он усилил концепцию Эверетта, отождествив сознание с редукцией волновой функции. По Менскому, все устроено следующим образом…

В реальности нет никаких множественных миров. Мир один, и он квантовый, то есть подчиняется всем законам квантовой механики без постулата редукции, которая напоминает визжащего сумасшедшего, который вдруг, как чертик из табакерки, выскакивает невесть откуда и шипцами абсолютно произвольно и безосновательно вырывает-выламывает из линейной и ровной челюсти квантовой математики один зуб члена формулы. Нет, полагает Менский вслед за Эвереттом, законы квантовой механики не нарушаются, и потому реализуются все альтернативы! Никакой редукции в действительности нет. А то, что мы воспринимаем как редукцию и нарушение законов, есть просто ущербное отражение реального мира нашим сознанием. Точнее, сознание и есть редукция волновой функции!

Мы думаем, что частица вонзилась в левую часть мишени, а на самом деле она покрыла точками попаданий всю мишень. Мы думаем, что кот жив или кот мертв, а на самом деле он и жив, и мертв. А выбор альтернативы сделало сознание. Собственно, сознание и состоит из сплошных альтернатив и редукций.

Невозможно себе представить квантовый мир, в котором происходит все одновременно, то есть реализуются все возможности. Этот мир для нас — непредставимый хаос, поскольку мы привыкли иметь дело только с редукциями (точнее, мы и есть редукция). Мир в этом смысле похож на многогранный кристалл, в котором нам видна только одна грань. То есть правильно говорить не о множественности миров, а о разных проекциях одного мира. Каждая такая проекция и есть обычный классический мир. Никакого размножения миров нет. Мир остается всегда тем же самым, просто он меняется, переливается гранями состояний. А сознание скользит по поверхностям и всегда может видеть лишь одну.

Иными словами, тот классический «твердый» мир, который мы видим, есть мир нашего сознания. В реальности его не существует. Он — целиком наша иллюзия. И тогда философский вопрос о том, что первично — бытие или сознание, — вообще размывается, теряет смысл. Поскольку видимый нами мир создается сознанием. Это есть мир воспринимаемый.

По Менскому, сознание есть некое эволюционно сформировавшееся прогностическое свойство. Поскольку в мире квантовом ничего предсказать невозможно, для получения конкурентных преимуществ (то есть умения прогнозировать будущее) стали возникать все более сложные структуры, обладающие свойствами «однобокой видимости» — умением отбирать одну грань бытия, не замечая других. То есть создавать классический мир, поскольку только он является предсказуемым и стабильным. Ведь волку нужно как-то предсказывать траекторию зайца, чтобы срезать углы и повышать свои шансы на «покушать». Наш мир — это мир хищников, поэтически выражаясь.

Красиво?..

Михаил Менский — небольшого роста человек, похожий на доброго седого гнома. Беседовать с ним интересно, поскольку человек он увлекающийся, но осторожный — не с каждым говорить будет, а журналистов вообще боится. Но если его разговорить, и про буддизм расскажет, и про физику, и про транс, и про здоровье, и про сон… Я не мог его, разумеется, не спросить о переносе сознания на другие носители — в компьютер, например.

Михаил Борисович запротестовал:

— Нет. Искусственный интеллект создать можно, не вопрос. Собственно, он уже создан. Компьютер давно решает интеллектуальные задачи, например, выигрывает у человека в шахматы. Но сознания у него нет и никогда не будет по той простой причине, что это принципиально невозможно. Сознание не является функцией мозга. Скорее сознание использует мозг как инструмент. Это прямо из физики вытекает! Дело в том, что сознание нашему материальному миру не принадлежит. Оно «идеально», скажем так. И все разговоры о том, что «мысли материальны» — чушь. Если бы у сознания был материальный носитель, то или иное состояние которого соответствовало бы тому, что человек подумал то или другое, это означало бы, что мы можем данный материальный носитель включить в схему эксперимента по квантовому измерению. И снова окажемся перед проблемой редукции, не вытекающей из теории и вообще непонятно откуда берущейся. В самой квантовой физике редукции нет. Редукция, то есть альтернатива — то, что мы называем реальностью нашего мира, — появляется только тогда, когда появляется сознание.

— Получается, что есть наш материальный мир, а есть нечто, миру не принадлежащее? Это странные рассуждения для физика.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.