Есть ли реальность за вашей спиной? О квантовой физике простым языком

Эйнштейн спрашивал гостей в своём доме: «Вы действительно думаете, что Луна существует, только когда вы на неё смотрите?»

Парадокс кошки актуален до сих пор, и у физиков нет однозначного о нём мнения. Есть несколько интерпретаций квантовой физики, и во многом они различаются как раз во взглядах на проблему кошки.

Глава 2

Многомировая и копенгагенская интерпретации квантовой физики

Мой отец работал в Бауманке и ещё профессионально занимался альпинизмом. Люблю рассматривать фотографии, снятые отцом, где я новорождённая. Такие фото были редкостью для советских времён. Сотни фотографий моего сморщенного личика, как я плачу, улыбаюсь и строю разные гримасы, лежу в немецкой коляске и играю с погремушками. Когда мне было три месяца, отец повёл в горы группу альпинистов в Приэльбрусье, на вершину с самой высшей категорией сложности (пятой). Он попал под камнепад и погиб… У меня было счастливое детство, большая любящая семья. Но мне нравится думать, что где‑то, прямо рядом с нами, существует мир, в котором мой папа остался жив. Там он видел, как я росла, давал мне советы и много меня фотографировал. И сейчас бы наверняка гордился моей книгой.

А когда я оканчивала МГУ, то получила предложение бесплатно учиться в аспирантуре Стэнфордского университета. У меня был диплом с отличием, я выступала на конференциях, но в те годы невозможно было делать научную карьеру в России: наука совсем не финансировалась. Это было прекрасное предложение. Если бы я согласилась, то наверняка бы осталась работать в науке навсегда. Не жалею о своём выборе, но очень интересно: как сложилась бы моя жизнь тогда?.. Существует ли некая параллельная реальность, где я теперь профессор?

Линия нашей жизни постоянно разветвляется. Иногда мы сами выбираем, иногда так распоряжается Судьба. Многие физики сегодня верят в многомировую интерпретацию. И возможно, существует мир, где мой отец всё это время был рядом со мной. И есть мир, где я работаю в Стэнфорде.

Есть несколько интерпретаций квантовой физики. Классическая – это копенгагенская интерпретация. Она создана Бором и Гейзенбергом во время их работы в Копенгагене. В большинстве учебников квантовой физики вы встретите именно её. Копенгагенская интерпретация даёт прекрасные результаты в экспериментах, но вместе с тем не отвечает на возникающие вопросы. Как именно влияет на микрообъект акт наблюдения, при котором тот превращается в волну или частицу? Что случается с котом Шрёдингера?

В последние годы на научных конференциях были проведены опросы, и они‑то как раз и показали, что многие физики верят в многомировую интерпретацию.

Согласно ей, когда коробку с котом открывают, Вселенная расщепляется на две разные Вселенные. В одной из них наблюдатель видит мёртвого кота, а в другой – живого.

В многомировой интерпретации оба состояния кота существуют. И живой кот, и мёртвый. И когда наблюдатель открывает коробку, он запутывается с котом. Образуется два – соответствующих живому и мёртвому коту – состояния наблюдателя, которые не взаимодействуют друг с другом.

#физикишутят

Шрёдингер ходил по комнате в поисках нагадившего котёнка, а котёнок сидел в коробке ни жив ни мёртв.