Текст книги "Квантовая механика и парадоксы сознания"

Везде, полагает Чалмерс, где во вселенной происходит процесс считывания информации, проявляется элемент сознания. Он присущ практически всему. И в этом Чалмерс совершенно солидарен с Менским. Только Менский еще и физик, то есть знает о природе больше философа, вооруженного только словами. У физика есть еще и второй язык – математика. Другой вопрос, почему математика, которая является чистым продуктом сознания, точно описывает наш реальный мир, но его мы еще коснемся…

Однако, прежде чем вернуться к расширенной эвереттике Менского, давайте еще раз проговорим некие важные вещи о том, что такое реальность и реальный мир. Мы этот вопрос уже затрагивали вскользь, теперь повторим чуть подробнее, поскольку повторенье – мать учения, просвещения и сияния чистого разума.

Итак…

Все, что мы наблюдаем вокруг себя, мы привычно называем реальностью, а физики называют классической реальностью. Это та самая объективная реальность, данная нам в ощущении. А мы – это субъекты. Иными словами, реальный мир по определению «иллюзорен», ибо воспринимаем субъективно: субъект ведь, как мы знаем, склонен к иллюзиям, сновидениям, ошибкам и галлюцинациям. Но тем не менее мы почему-то называем то, что видим вокруг себя, реальностью, а не видимостью. И физики с нами солидарны! С точки зрения физики наблюдаемое – это и есть реальность. Или, если хотите, наблюдение творит реальность, поскольку мы всегда имеем дело только с результатами замеров. Пронаблюдали, ощупали, рассмотрели, послушали, провели эксперимент – получили объективную реальность.

А вот квантовый мир с точки зрения классической физики как раз нереален, потому как волновая функция – это всего лишь абстрактный математический образ, описывающий вероятности возникновения реальной частицы там или сям. Что колеблется, когда квант летит в своем чистом состоянии, и описывается волновой функцией? Ведь там же есть какая-то частота! Это частота чего? Ну, если речь идет о фотоне, то колеблется попеременно напряженность электрического и магнитного полей, и это еще так-сяк, похоже на какую-то реальность. А вот если летит со своей собственной частотой электронное облачко или нейтрон, или фуллерен и потом за двумя щелями интерферирует само с собой? Там-то волны чего? Что описывает волновая функция нейтрона?.. А описывает она вероятность обнаружить нейтрон, как мы знаем. То есть это волна вероятности. Чисто математический объект!.. Говорить о какой-то физической реальности в этих условиях странновато.

Однако если подняться над тысячелетней привычкой, как это сделал Эверетт, то вырисовывается совершенно другая картина – как у кастанедовского шамана: реален только квантовый океан, а то, что мы наблюдаем, есть всего лишь продукт нашего сознания. И это справедливо как с физической точки зрения (ибо вытекает из математического формализма квантовой механики, которая является самой полной и самой базовой теорией физики), так и с философской точки зрения, поскольку мы каждую секунду имеем дело не с миром, а только с собственными ощущениями от него, то есть с собственным сознанием, живем в пузыре восприятия. С этой точки зрения классический физический мир как раз иллюзорен.

Получается, что есть «малая реальность», данная нам в ощущении в виде пузыря восприятия, на стенках которого мы видим цветные мелькающие картинки. И есть большая реальность – то, что находится за границами этой «плаценты», отделяющей нас от океана квантового мира. Именно этот пузырь и удерживает нас от разлития по всему нагвалю, как клеточная оболочка удерживает воду внутри клетки от растворения в окружающем океане[20]20
  Лопни клеточная мембрана, и клетка со всеми своими малюсенькими механизмами сольется с окружающим океаном, и ее детальки, которые могут существовать только внутри клетки, быстро развалятся тоже. Умри человек, и его сознание выльется в мир со всеми своими маленькими механизмами комплексов, привычек и знаний, которые могут существовать только внутри личности, и сразу же рассыплются по бесконечности после «отключения света». Если, конечно, сознание не может существовать, как о том говорил Линде, наподобие гравитационных волн, то есть в отрыве от гравитирующей массы.


[Закрыть].

Малая реальность – иллюзорна. Большая реальность – неописуема, ибо нет таких слов в нашем арсенале в силу отсутствия опыта проживания в такой реальности.

Знаете, что я в этой связи вспоминаю? Извините за небольшое отвлечение, но уж больно к слову оно тут придется. В общем, в одной из своих книг я описывал историю своего бывшего коллеги Дмитрия Назарова. Вот его рассказ:

«… странная история приключилась со мной в селе Красные всходы. Как я там оказался?.. Господи! Да я много в своей жизни где оказывался! Однажды, например, нелегкая занесла меня в деревню Семеновское-Лапотное. В семидесятые годы вышел областной путеводитель по окрестностям, и в нем было написано, что “село Семеновское-Лапотное знаменито на всю округу своим гонобобелем”. Что такое гонобобель, я до сих пор не знаю… А в Красных Всходах я очутился потому, что там проводила свой психотренинг одна известная московская психологиня. Так сказать, в отрыве от мегаполиса. Клиенты жили в тишине, гуляли по лесу и познавали себя на занятиях.

Так вот, после очередного дня занятий лежал я в избе, которую мы сняли буквально за копейки, и смотрел на потолок, на котором прыгали отсветы икеевских фонариков. Такие купленные в магазине IKEA жестяные фонарики со стеклышками и дверцей – внутрь вставляется маленькая круглая свечечка, похожая на парафиновую таблетку в жестяной облатке.

Короче, лежал я, смотрел на потолок и думал: что есть жизнь? Точнее, есть ли вообще что-нибудь на белом свете, или это все иллюзия. И вдруг с потолка мне ответил голос. Мужской баритон. Мне никогда раньше не отвечали голоса с потолка, поэтому я просто поразился… Я не пил. Я вообще не пью, не курю и наркоту не принимаю…

Голос сказал:

– Ты знаешь, а на свете ничего нет.

Я был поражен не только самим голосом, но и его ответом! “Как же так? – спросил я его мысленно, – а вот же все вокруг! То, что вокруг меня – все это есть! Почему же “ничего не существует?..”

Голос ответил:

– А это все тени. Вот ты видишь пляшущие тени на стене от фонарика. Но ты же не думаешь, что они есть на самом деле! Это просто тени.

И тогда я просил:

– А я? Я есть?

– И тебя нет, – ответил баритон.

– Но… но когда я умру – что же тогда исчезнет, если меня нет?

Помолчав, голос ответил:

– Когда ты умрешь, твои внутренние тени сольются с внешними…»

Хорошая история. Жаль только, что Назаров не догадался спросить, это тени от чего и на чем.

Часть 4. Невыносимая легкость реальности

Хочется-не хочется, а часики бегут,

Стрелками, как ножницами, времечко стригут,

Аккуратно отрезая тоненькие ломтики минут.

Георгий Васильев

Глава 1
Многий мир

По Менскому, реальный мир можно представить себе как многогранный сияющий кристалл с мириадами граней. Кристалл – это квантовый мир, он всего один. А каждая из множества его сверкающих граней – классическая реальность. То есть одна грань – это одна классическая вселенная, один мир. Или одно сознание, по Никонову, которое тождественно воспринимаемому миру.

С чем бы это сравнить?

Ну, вот мы можем в электромагнитном поле увидеть, если захотим, только его электрическую составляющую в виде электростатики. Или, напротив, только магнитную, как в железном магните… Мы можем увидеть только одну сторону медали или монеты и не смотреть на другую… Мы можем пронаблюдать волновые свойства фотона или корпускулярные – все это зависит от условий эксперимента. То есть от точки зрения.

Так и в случае с «кристаллом Менского»: взгляд на одну грань показывает нам только одну классическую вселенную, один мир. (Строго говоря, Менский говорил не о грани этого гипотетического кристалла, а о его проекции, но нагляднее говорить о грани.)

– Но кто же смотрит на эту грань мирового кристалла. Кто видит лишь одну проекцию мира? – хотел бы я спросить Менского, но при его жизни не догадался, а теперь уже и не у кого.

Однако, я догадываюсь, что бы он мне ответил. Ничего. А я отвечу, кто смотрит!

Никто. Никто не смотрит «извне» на мир и его какую-либо грань. Поскольку любая грань мирокристалла и есть индивидуальное сознание (оно же – классический мир). И эти сознания – грани-миры – контачат только ребрами. У каждого из нас свой мир. В чем-то наши индивидуальные миры похожи, и все они находятся на кристалле бытия.

Диван, на котором я сижу; Юпитер, который я вижу в виде маленькой яркой точечки на небе; далекий Сириус, о котором я когда-то читал в книге; динозавры, от которых остались одни скелеты в музее, – все это мой реальный твердый мир. Который меня сковывает и приковывает к себе. Потому что он – Я. Я в нем (в себе) убежден. Экспериментально. Каждодневно. Перестав быть ребенком, я полностью закрыл свой «физический гештальт», сформировав цельный кокон своей реальности. Из которого не вырваться.

Или вырваться можно?

Могу ли я выйти из этого мира? И куда?

Это хорошие вопросы. Но прежде, чем ответить на них, я бы хотел сделать небольшой экскурс в многомирие. Если уж квантовая механика, занимающаяся малюсенькими вещами, говорит, что миров много, давайте посмотрим на это с другой стороны – со стороны космологии, которая занимается довольно крупными предметами размером с вселенную и даже больше.

Начнем с самого начала. С Большого взрыва. Точнее, не с него, а даже чуть раньше… Мой читатель, как человек грамотный, наверное, возразит:

– А раньше ничего не было! Само время, а также пространство и материя появились при Большом взрыве. Так что все разговоры о том, что было до Большого взрыва и где он произошел, не имеют смысла, они просто некорректно поставлены, поскольку ни «до», ни «где» тогда еще не было.

Ну, молодец, че…

Однако должен сказать, что с тех пор, как вы в юности прочли научно-популярные книги про космологию и Большой взрыв, в науке все несколько изменилось. Поэтому теперь возникла некая терминологическая путаница.

Раньше считалось, что вся вселенная началась с сингулярности и Большого взрыва. А потом все разлетелось до сегодняшнего состояния вселенной. Это классический взгляд на вещи, который наверняка сидит в памяти каждого гражданина.

Теперь Большим взрывом называют горячий Большой взрыв, а до него была так называемая инфляция (одним из главных разработчиков инфляционной теории был уже знакомый нам физик Линде). Начальный момент инфляции тоже иногда называют Большим взрывом, что и создает путаницу, поэтому лучше инфляцию так не называть, поскольку на взрыв это было мало похоже. Правильнее было бы назвать это квантовым рождением вселенной. Вселенная таким образом родилась не из сингулярности (которая представляет собой скорее теоретический конструкт нулевого объема и бесконечной плотности), а из квантовой флуктуации первичного вакуума. И в первый этап своей эволюции вселенная отнюдь не напоминала горячее адское пламя, ее раздувало в состоянии, более всего похожем на вакуум. И только потом, через целые мгновения, ахнуло настоящим горячим взрывом, который наполнил разлетающуюся вселенную горячей материей.

Иными словами, вселенная возникла не из волшебной точки сингулярности с нулевым радиусом, а из довольно большого (сравнительно, конечно) квантового объекта во много планковских длин[21]21
  Планковская длина – это величина размерности, составленная из фундаментальных физических констант (скорости света, постоянной Планка и гравитационной постоянной), которая считается «естественной единицей» длины: на расстояниях меньше этой длины известные физические теории перестают работать.


[Закрыть]. По сути, из ничего, если считать за «ничего» тот самый первичный вакуум.

Квантовая механика допускает возникновение целого мира (миров, как мы увидим в дальнейшем) из «пустоты» с нулевой энергией, поскольку квантовые флуктуации могут происходить и в отсутствие реальных квантов, как ни парадоксально, для этого не нужна реальная энергия. Флуктуация может происходить благодаря принципу неопределенности по параметрам энергия-время. (Произведение неопределенностей энергии системы и промежутка времени не может быть меньше некоей величины, именуемой постоянной Планка. Иными словами, в предельно краткие промежутки времени энергия системы может достигать огромных величин.) Величина энергии флуктуирует. Именно такая флуктуация и породила инфляционный процесс.

Инфляционный процесс за доли секунды раздул вселенную до совершенно чудовищных размеров, и скорость ее расширения многократно превышала скорость света, что никак не противоречит теориям Эйнштейна, поскольку расширялось само пространство. И уже после этого наступила фаза настоящего горячего взрыва, породившего реальные кванты (частицы материи), которые начали повсеместно конденсироваться в расширяющемся вакууме.

Отсюда проистекают три следствия:

– следы той самой квантовой флуктуации остались на лице вселенной, и мы их сейчас наблюдаем в виде анизотропии (неравномерности) реликтового фона;

– все реальные частицы мира оказались перепутанными (запутанными в квантовом смысле);

– вселенная к моменту горячей фазы расширения имела уже невообразимо гигантский размер, о чем мы сейчас и поговорим.

Как теперь полагают, инфляция, произошедшая еще до горячей стадии, раздула мироздание до размеров, которые могут превысить видимую нами сейчас часть вселенной… во сколько бы вы думали раз?

Вот как разнесло вселенную!

Такие габариты представить себе невозможно. Это уже практическая бесконечность. Но и это еще не все! Подобные инфляционные процессы, когда ничто раздувается до невероятных масштабов сущего, происходят, в теории, постоянно, порождая целые гроздья вселенных, которые ветвятся и эволюционируют – некоторые веточки «отсыхают», другие отпочковывают от себя новые побеги вселенных (на картинке ниже).

Чисто космологические детали этого процесса я опущу, они не очень нужны для данной книги, нам важно только понять, что растягивание пространства до размеров, превышающих видимую часть вселенной, приводит к выводу о существовании так называемого мультиверса, то есть множества вселенных. Причем, выделяют четыре уровня этого самого мультиверса.

И уже первый уровень рисует нам следующую удивительную перспективу многомирия… Наблюдаемая нами наша вселенная радиусом в 13,7 млрд световых лет с триллионами галактик (ее еще иногда называют Метагалактикой и пишут с большой буквы) является на самом деле одной из множества такого рода вселенных, коих в нашем Универсуме – мириады. То есть в нашем Универсуме, раздутом до нарисованного выше непредставимого размера, существуют области (другие метагалактики), которые причинно никак не связаны с нашей Метагалактикой, потому как за время существования вселенной (13,7 млрд лет) свет оттуда не успел до нас дойти. И никогда не дойдет, учитывая, что вселенная продолжает раздуваться.

Иными словами, острова метагалактик отделены друг от друга навечно (хотя никаких физических границ, кроме пространственных, между ними нет), и никакая информация оттуда до нас не долетит даже на крыльях света. (Такое разделение произошло, еще раз подчеркну, из-за того, что первичный квант вселенной «раздуло» до невероятия раньше, чем появилась сама материя, а уже после раздувания пространства частицы, включая фотоны, начали конденсироваться из вакуума везде, по всему универсуму, и материя зажила своей жизнью.) Так вот, число таких метагалактик столь огромно, что чисто статистически где-то наверняка найдется такая, где сидит мой читатель и читает эту книгу в такой же позе, как и вы. А есть вселенная, где все то же самое, только цвет обложки у этой книги другой. А есть вселенная, где вы женаты на другой женщине (мужчине). А есть вселенная, где вас вовсе нет. Просто то число, которое нарисовано на картинке выше, с вероятностью практически в сто процентов гарантирует вам любые варианты просто комбинаторным образом… Это был рассказ про мультиверс первого уровня.

Мультиверс второго уровня является следствием перманентной хаотической инфляции, которая постоянно рождает универсумы первого уровня. Они могут содержать разную физику с разными мировыми константами. И потому знаменитый вопрос о тонкой подгонке физических параметров нашей вселенной, необходимой для возникновения в ней жизни (антропный принцип), легко снимается: универсумов надувается столько, что из мириадов «дефектных» и «неплодородных» универсумов, где невозможно возникновение сложных структур, всегда найдется подмножество в виде мизерной доли, представленной тем не менее практически бесконечным количеством вселенных, где случайным образом реализовалась именно такая тонкая подгонка физических мировых констант, которая подходит для возникновения жизни[22]22
  Антропный принцип. Однажды физики задались резонным вопросом: «Почему в нашей вселенной столь тонко подогнаны все фундаментальные физические константы, словно кто-то нарочно их настроил по соотношениям таким образом, чтобы здесь стала возможной разумная жизнь?» Эти константы по современным представлениям независимы, они никак не вытекают друг из друга, но при этом малейший сдвиг даже в одной из них делает существование жизни в мире совершенно невозможным.
  Несколько примеров. Атом водорода стабилен только потому, что нейтрон чуть тяжелее, чем связка протон+электрон. Будь нейтрон хотя бы на долю процента легче, тогда протон в атоме водорода превратился бы в нейтрон, выплюнув нейтрино и позитрон, который, проаннигилировав с электроном, породил бы жесткое гамма-излучение. То есть вселенная была бы заполнена не звездами и галактиками, а жестким излучением, нейтрино и нейтронами… А если бы нейтрон был на долю процента тяжелее, тогда уже нейтроны превращались бы в протоны прямо в ядрах химических элементов, делая их нестабильными и разрывая кулоновскими силами, что обеднило бы химический состав такой вселенной, опять-таки сделав невозможной существование сложных структур.
  Изменение электрического заряда электрона или протона на миллиардную долю также привело бы к катастрофическим для жизни последствиям в виде нестабильности атомов и молекул. То же самое касается и соотношения масс протона и электрона – там речь идет уже о тысячных долях процента.
  Аналогичная ситуация с трехмерностью нашего пространства. Во вселенных с другой мерностью пространства (2, 4, 5, 138 и т. д.) не возникает такого разнообразия в конструкции материи – становятся невозможными устойчивые орбиты планет и даже электронов вокруг атомов. Как пишут умные люди, «предельный переход общей теории относительности в ньютоновскую теорию тяготения возможен только в пространстве трех измерений».
  Далее. Сильное взаимодействие между нуклонами сбалансировано, как в хорошем армянском автосервисе, столь тонко, что малейший сдвиг в сторону ее увеличения или уменьшения либо оборвал бы цепочку горения водорода в звездах, либо сказался на ее интенсивности с опять-таки губительными последствиями для возникновения жизни, например, весь водород вселенной выгорел бы в первые же дни ее существования, превратившись в стабильный гелий-2 и прекратив работу звезд.
  Подобных констант и сочетаний физических параметров столь много, что японский физик Митио Каку однажды подсчитал, что столь точная их подгонка эквивалентна по вероятности тому, что карандаш, поставленный на остро отточенное острие, простоит в таком положении несколько лет.
  Так вот, весь антропный принцип заключается в следующей формулировке ответа на вопрос об этом чуде точной настройки: «Только потому, что в нашей вселенной сложились такие условия, мы здесь возникли и можем задавать подобные вопросы. В других вселенных задаваться подобными вопросами просто некому!»
  Но существуют ли они, эти другие вселенные? Проверить это невозможно принципиально, что выводит сам вопрос об их существовании за грань научного, переводя его в область метафизики, на что справедливо указывают многие физики. Но в таком случае корректна ли сама постановка вопроса о существовании? Или придется согласиться, что они существуют только математически – как теоретические объекты, порожденные математикой, о чем мы вот буквально сейчас и поговорим.


[Закрыть].

Эволюционное древо мультиверсов. Здесь каждый пузырь – вселенная, состоящая их миллиардов метагалактик, отделенных друг от друга горизонтами событий. То есть данная картина более масштабна, чем описанный выше мультиверс первого уровня.

Рис. 19

Мультиверс третьего уровня – это «погруженные друг в друга» вселенные Эверетта, которые мы уже «проходили».

Наконец, мультиверс четвертого уровня – это так называемый математический мультиверс по Тегмарку, который ставит перед нами интересные вопросы о природе существования.

Макс Тегмарк – американский астрофизик шведского происхождения выдвинул интересную идею, которую ваш покорный слуга выдвигал еще в своих ранних книгах двадцать лет назад, о том, что в пределе весь физический мир сводится к математическому (к геометрии и цифре).

Вообще говоря, над великой загадкой, почему наш физический мир описывается математическими конструкциями, то есть чем-то, что явно выдумано из головы и носит цинично идеальный характер, люди задумывались давно. Еще Галилей говорил, что природа разговаривает языком математики (почему-то). А нобелевский лауреат Юджин Вингер писал о том, что «эффективность математики в естественных науках невероятна и нуждается в объяснении… чудо соответствия языка математики формулировке законов физики – это невероятный дар, которого мы не понимаем и которого не заслуживаем».[23]23
  Вигнер Э. П. Необоснованная эффективность математики в естественных науках. Лекция Ричарда Куранта по математическим наукам, прочитанная в Нью-Йоркском университете 11 мая 1959 года, 1960


[Закрыть]

Есть даже такая максима, известная каждому: «дисциплина или область знания, которая не пользуется математикой, – не наука!»

И в самом деле, почему мир математичен, ведь, повторюсь, математика – идеальна, она целиком выдумана из головы со всеми ее правилами, она не существует в реальности. Но отчего-то подтверждается ею!

Или все же существует? Но тогда в какой реальности?

Возьмем, например, бесконечное число пи или корень из двух (число тоже бесконечное). Оба эти числа можно определить с точностью до любого, какого хотите, знака. Например, если вам нужен миллионный знак после запятой, вы его узнаете, проведя вычисления. Не потому ли, что этот знак действительно существует? Но существует в каком смысле? Он ведь существует не как физический объект, а как объект идеальный, математический. Получается, идеальное тоже «существует» в нашем мире? Или кавычки тут лишние? Или не в нашем мире?

Что здесь важно отметить – миллионного знака после запятой в квадратном корне из двух никто не знает: его за ненадобностью просто никто никогда не вычислял. Но его можно найти. И если попросить математиков сделать это, у них у всех получится одна и та же цифра. То есть: еще никому не известное число уже каким-то образом существует! Вот о какого рода существовании идет речь.

Получается, математический мир столь же объективен, как и мир физический, раз каждый человек может провести свой опыт и получить одинаковый результат! Только реально существующий физический мир познает наука физика, а реально существующий мир математических объектов познает наука математика. Просто существуют эти математические объекты в каком-то особом смысле – не в пространстве и не во времени.

А где?

Ну, во-первых, в мире наших представлений. То есть в некоей идеальной сфере. Ведь если бы не было наблюдателя на свете, кто бы задался вопросом и проверкой существования миллионного знака после запятой у корня из двух? Кто бы вообще придумал математику?

А во-вторых, так ли уж мы обязаны разделять мир идеальный и мир реальный? Может, они где-то сходятся?

Итак, Макс Тегмарк (а до него аналогичные идеи выдвигали и другие ученые) заявил, что физический мир сводится к миру математических объектов. Сейчас мы это сведение проследим для более глубокого понимания.

Дедушка недоброй памяти Ленин, с которого мы для смеха начали данную книгу, уверял, будто электрон неисчерпаем. Зная старика, можно предположить, что эта неисчерпаемость представлялась ему весьма примитивно – как бесконечное погружение вглубь материи, когда нам открываются все более мелкие винтики вещества (хотя «более мелкие» звучит забавно). Молекулы сделаны из атомов, атомы – из протонов, нейтронов и электронов, протоны – из кварков…

Методом индукции, следуя за детской логикой Ильича, мы можем предположить, что электрон тоже состоит из более мелких частичек и так до бесконечности.

Но к чему приводит эта логика бесконечной регрессии? Следите за мыслью. Мы знаем, что уже атом практически пуст внутри: плотное ядро атома на четыре порядка меньше объема всего атома. Если присмотреться к этому «плотному» ядру, состоящему из протонов и нейтронов, мы увидим, что каждый из них образован мечущимися внутри тремя кварками. Ометаемый кварками объем – это и есть объем протона, и он относится к объему малюсенького кварка, примерно как объем атома к его ядру, то есть кварк на порядки меньше протона.

Чувствуете, чем пахнет? Чем дальше в лес, тем меньше дров!

Материя куда-то стремительно исчезает, с каждым шагом теряя по нескольку порядков величины и стремительно обращаясь в ничто. Соответственно, бесконечная регрессия дает пустоту. Получается, материя сделана из ничего? Или есть все-таки истинно элементарная, то есть более неделимая частица? Или не частица, а струна, как о том говорит нам теория струн?

То же самое и с пространством. Как мы рассуждаем, говоря о его делимости? Да точно так же, как и с материей, – бесконечно делим! Представляем отрезок, делим-делим-делим, потом мысленно увеличиваем самый малюсенький – и снова делим… Но, по сути, увеличивая каждый отрезок в этом мысленном эксперименте, мы ведь каждый раз возвращаемся на шаг назад и делим один и тот же воображаемый отрезок! А если ли какой-то физический предел делимости пространства – квант пространства, который более разделить нельзя?

Ну, раз мы живем в квантовом мире, какие-то неделимые кванты пространства, времени и материи, наверное, есть. И тогда возникает естественный вопрос: а из чего они состоят и почему их нельзя дальше разделить?

Давайте подумаем. Увеличение сложности материальных структур, наворачивание материи саму на себя приводит к тому, что у этих структур появляется все больше разных свойств. Такая сложная структура, как мозг, обладает свойством думать мысли. А такая простая, как металлический кубик, не обладает. У яблока, упавшего на голову Ньютона, свойств больше, чем у железа, входящего в его состав. Яблоко имеет цвет, вкус, твердость, запах, температуру, оно может дать новую жизнь в виде яблони. А у атома железа, которое входит в ряду прочих составных элементов в конструкцию яблока, нет ни вкуса, ни запаха, ни цвета, ни твердости. Даже электропроводности у единственного атома железа нет. Как и теплопроводности, теплоемкости… Это все – коллективные свойства структуры.

Сложные свойства приобретаются в результате эволюции систем, в результате надстройки. Сложными свойствами система обрастает, как шубой, по мере своего усложнения. А что с этими свойствами случается по мере разборки объекта? Свойства постепенно исчезают. Как уже было сказано, отдельные атомы не обладают цветом, температурой, твердостью…

Теория струн считает истинно элементарными объектами струны – некие двумерные отрезки или петельки, разные колебания которых нами воспринимаются как разные элементарные частицы (примерно как колебания гитарной струны разной частоты производят разные ноты). Спрашивается, какими же физическими свойствами обладают сами струны, а не их колебания? Из чего сделаны эти струны?

Они ни из чего не сделаны, и никаких свойств у них нет. У них даже массы нет. Их масса (а также спин, заряд) – это видимое проявление колебания струны.

Истинно элементарные или предельно элементарные… э-э-э… как их назвать? частицы? элементы?.. Эти слова уже заняты. Поэтому назовем их объектами… Так вот, предельно простые объекты не имеют никаких свойств, зато они могут вступать друг с другом в отношения, которые и проявляются как свойства. А поскольку они, не имея никаких физических свойств, характеризуются только некими числами, то представляют собой истинно математические объекты. Что понятно: ну, какие физические свойства есть у цифры?

Собственно, все сказанное можно уяснить и без столь глубокого погружения в пучины материи, на одном только примере, который мы чуть выше затронули – про металлический кубик и тело человека. Смотрите, весь окружающий нас с вами мир состоит всего из трех частиц: протона, нейтрона и электрона. У них, малюток, не так уж много свойств. Но из них можно сделать металлический кубик, а можно – человека. Согласитесь, у человека разных свойств больше, хотя и железный кубик, и человек состоят только из протонов, нейтронов и электронов. Разница только в их взаимном расположении в пространстве. Разница в связях между этими наборами частиц. Эти связи и образуют новые свойства. Чем больше простых чисел, характеризующих элементарные объекты, сплетается между собой воедино, вступая с собой в сложные отношения, тем сложнее становится математика нашего мира, все более и более «уплотняясь в физику». А при разборке, напротив, физический мир постепенно превращается в чистую математику.

И то же самое, что происходит в отношении материи, касается пространства – изучая физическое пространство, мы изучаем… что? Геометрию как раздел математики!

То есть мир описывается математикой только потому, что из нее, в сущности, и состоит. И больше не из чего. И здесь хороший пример – как раз квантовая механика. Помните, мы упоминали, что волновая функция, описывающая квантовую систему, есть не что иное, как вектор в гильбертовом пространстве, то есть сугубо математический объект? Вы можете возразить:

– Ну и что? Любая математическая формула, которую мы проходили в школе на уроках физики, описывает какую-то физическую реальность – какой-то объект или процесс. За формулой всегда стоит какая-то описываемая ею реальность!

Тогда спросим себя: а что описывает волновая функция – какой физический объект? Какая физическая реальность за ней стоит? А никакая! Волновая функция описывает ведь не реальный физический квант (он еще не проявился как конкретная частица ни в каком месте), а лишь волну вероятности его появления – вот что описывает волновая функция! За этой формулой стоит не физический объект типа баллона с газом, летящего по параболе снаряда или электрически заряженного шарика на крутильных весах, а всего лишь волна вероятности, то есть чистая абстракция. Голая математика.

Ну, и что мы видим в итоге? Мы видим по любому из перечисленных выше вариантов множество миров, причем во всех случаях принципиально недостижимых для нас. Мы никогда туда не долетим ни на каких летающих тарелках. И понятно, почему.

В мультиверсе первого уровня мешают принципиально непроходимые для любого сигнала расстояния: наша Большая Вселенная, содержащая множество метагалактик, типа нашей Метагалактики (которую мы раньше считали всей существующей вселенной), расширяется быстрее, чем свет успевает долететь от одной ее части до другой за счет растягивания самого пространства…

В случае универсумов второго уровня, эти самые универсумы, которые возникают постоянно, вообще находятся «не здесь», даже не в нашем мире, не в нашем пространстве, а где-то там, за небытием.

А что касаемо универсума третьего уровня, то в нем грани классических миров отделены друг от друга ребрами, а где вы видели наползающие друг на друга грани? Особенно учитывая, что каждая грань – это не просто мир, но и Я. Правда, Михаил Менский, расширивший многомировую концепцию Эверетта, полагал, что проникновение в иные классические реальности конкретно нашего универсума возможно (чуть ниже увидим, как).

Да и с универсумами первого уровня все может быть не так трагично. Я говорю о том, что сигнал из далекой метагалактики, где такой же человек, как вы, сидит и читает эту книгу, принципиально не может дойти до нашей Метагалатики… Но мы уже знаем, что может преодолеть эту бездну, причем преодолеть ее мгновенно. Квантовая запутанность! На каком бы расстоянии ни находились запутанные кванты, они мгновенно чувствуют друг друга, стоит лишь пощупать один из них. И по крайней мере, касательно нашего универсума, мы можем сказать, что он описывается одной волновой функцией, поскольку в момент рождения был одним квантом, а так как у вселенной нет внешнего окружения, которое могло бы ее квантовую запутанность декогерировать (нарушить), то весь мир всегда представляет собой единый квантовый объект. Мир един, даже если кажется разделенным на недостижимые области. И строго говоря, движение каждой его частицы определяется не только характеристиками этой частицы и ее ближайшим окружением, но может определяться всей материей универсума, в том числе из «недостижимых» его областей – других метагалактик. Просто в силу нелокальности квантовой механики.

Что, кстати, может быть связано с феноменом жизни! Причем вроде бы это понимает все большее число ученых. Не только Михаил Менский выводит «тайну жизни» из квантовости мира, но и такой интересный физик, как Василий Янчилин, придумавший одну из самых красивых физических теорий (жаль, объем книги не позволяет о ней рассказать), связывает феномен жизни с квантовой нелокальностью и запутанностью. Вот, что он написал в одной их своих книг:

«[поскольку квантовая механика нелокальна] элементарная частица не локализована в какой-либо маленькой ячейке пространства и может присутствовать сразу во многих локальных ячейках и даже телах. Говоря другими словами, поведение атома внутри живого организма определяется не столько его ближайшим окружением, сколько сложнейшими нелокальными связями, которыми пронизан живой организм. А возможно, и нелокальными связями, которыми связаны все живые существа, рожденные на планете Земля.

Получается, поведение человека определяется не только и не столько расположением атомов внутри его тела, а в первую очередь сложным квантовым состоянием всего организма. А квантовое состояние любого объекта, как мы знаем, в свою очередь, определяется его историей, то есть в данном случае биографией человека. При этом на квантовое состояние могут влиять и прочитанные книги, и прослушанная музыка, и созерцание окружающего мира, и даже размышления.

Окружающий нас мир – это единое целое. Он буквально пронизан нелокальными связями… Нелокальные связи – вот истинный фундамент нашего мира. А элементарные частицы и уж тем более кварки – это пыль фундамента».[24]24
  Янчилин В.Л. Неопределённость, гравитация, космос. – М.: Едиториал УРСС, 2003


[Закрыть]

Если он прав, наши сознания тоже в какой-то степени связаны. Причем Янчилин в своих предположениях идет даже дальше. Он считает, что те протоны и электроны, из которых состоит человек, отличаются от тех протонов и электронов, из которых состоит неживая материя. Отличаются по истории, а значит, по своему квантовому следу, и состояния электронов, составляющих нас, настолько перепутаны и сложны, что в этом и состоит главное отличие живой материи от неживой.