Квантовая воля

Физика в наши дни занимает очень уважаемое место. Ее новости часто появляются как самые важные события дня. Особенно популярна квантовая теория с ее “загадками” и парадоксами. Красноречивые блогеры упоминают квантовую связность, квантовую неопределенность и телепортацию, которые якобы подтверждают то, что они там пытаются доказать. Некоторые даже строят на всем этом модели сознания и свободы воли. Мне такие попытки всегда казались очень наивным и даже неграмотным применением теории, совершенно не предназначенной для этого. Но, прочитав о Цепи Неймана, я тоже попался на желании объяснить квантовой физикой свободу воли. Вот как это выглядело.

К сожалению, я не нашел описания Цепи Неймана по-русски. Суть ее сводится к тому, что изолированный прибор (счетчик Гейгера, например) не приводит к коллапсу волновой функции квантовой системы во время измерения, а сам становится частью этой системы. (Извините за слишком много терминов без объяснения, но для этого пришлось бы целую книгу по квантовой теории пересказывать; а главное, дело даже и не в этом.) Фон Нейман (один из гениев физики) так считал и пришел к выводу, что только человек (его сознание) вызывает коллапс волновой функции в конце цепочки “измеряемый объект => прибор => человек”.

Так (согласно Копенгагеновской интерпретации) совершается акт измерения, во время которого квантовая волновая неопределенность разрешается в конкретное значение измеренного параметра.

Ну, я и ухватился за это. Не мог же такой умище как фон Нейман ошибаться. Если так – потянул я свою цепочку рассуждений – значит эволюция сделала нас способными разрешать неопределенность (суперпозицию квантовых состояний) автоматически, и благодаря этому мы способны принимать решение (преодолевать неопределенность) и активно действовать, а не просто оставаться в состоянии нерешительности (как тот прибор). И называем мы это свободой воли.

Мне это так понравилось, что я увлекся и пошел накручивать одно на другое. Все очень хорошо складывалось, пока я не подумал, а почему же мы все видим примерно одно и то же? Какая же тогда это свобода? Это сплошная объективная реальность. Можно было, конечно, ввести некое общее сознание – поле, которое связывает нас всех и так далее… Но я начал еще читать и обнаружил современный взгляд на Цепь Неймана.

Оказывается, на смену Копенгагеновской интерпретации перехода от неопределенности суперпозиции к конкретным результатам (через коллапс волновой функции) пришла теория декогеренции. Согласно этой теории, квантовая система сохраняет волновое поведение до тех пор, пока сохраняется постоянное фазовое соотношение между ее частями (когеренция). Помните, я упомянул изоляцию прибора? На самом деле почти ничто не происходит в изоляции. Очень короткое время (на квантовом уровне) изоляция (а с ней и когерентность системы) еще возможна, а дальше уже начинается взаимодействие со средой. Постоянство фазового соотношения между частями системы (когерентность) нарушается и постепенно теряется окончательно, а с ней и волновое поведение. Система перестает описываться волновой функцией, что объяснялось раньше коллапсом (а теперь декогеренцией).

Так что получается, что великий фон Нейман был неправ. А моя теория “квантовой свободы воли” вообще развалилась. Остается только надежда на то, что интуиция фон Неймана все-таки неспроста толкала его к этому образу Цепи и со временем мы еще вернемся к его идее, может быть на новом уровне понимания процесса. Ведь так уже не раз бывало в науке.

А пока еще одна “загадка” квантовой теории для меня разрешилась, чем я и поделился с вами.

При этом я нашел для себя ответ и на другой вопрос: почему нет русских текстов о Цепи Неймана? Дело в том, что неймановская интерпретация роли сознания в реализации результатов эксперимента позволяет говорить о сознании как “творце реальности” (и человеке “по образу Нашему и по подобию Нашему”). Именно это, я думаю, и было причиной того, что о Цепи Неймана на писали по-русски во времена СССР, а потом пришло новое понимание.

Да, еще один интересный факт. Именно под влиянием этих рассуждений Неймана (в его книге “Математические основы квантовой механики“, опубликованной в 1932 году) Шрёдингер в 1935 году придумал свой парадокс с котом (который жив и мертв одновременно) для того, чтобы проиллюстрировать абсурдность Копенгагеновской интерпретации, если ее применять к “большим” объектам. Он был прав – эта интерпретация не работает для объектов нашей повседневной жизни.

Интересно, доживем ли мы до того дня, когда выяснится, что фон Нейман тоже был в чем-то прав?

Найдите очень вам знакомого человека на этой картинке (никакого фотошопа, это оригинальная работа Босха). Если нашли, то, согласитесь, это подтверждает возможность путешествия по времени.

Если не нашли, то щелкните сюда и посмотрите подсказку. Удивительная похожесть, не правда ли? Либо наши люди присматривали за обманщиками всегда, либо сами сотрудничали с ними: один показывает фокусы, другой тянет кошелек, а третий его прикрывает.

Если все же не узнали, щелкните сюда и посмотрите ответ.