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

Если бы мы посмотрели на трёхмерный объект из четвёртого измерения, мы бы в прямом смысле увидели его со всех сторон одновременно. Прямо как на картинах Пикассо.

Как‑то в поезде попутчик спросил у Пикассо: «Почему вы рисуете женщин настолько уродливыми?» – Пикассо в ответ попросил собеседника показать, как выглядит его жена. Посмотрев на фотографию, он спросил: «Неужели она у вас такая маленькая и плоская?»

Художник, судя по всему, имел в виду, что реалистичность и красота любого изображения определяется взглядом наблюдателя.

 Задание

Согласны ли вы, что степень реалистичности любой картины определяется взглядом наблюдателя? Обоснуйте своё мнение.

О высших измерениях рассуждали у Достоевского братья Карамазовы. И даже Ленин писал:

«Математики пусть исследуют и четвёртое измерение, и мир, в котором оно возможно, – это даже полезно, но свергнуть царя можно лишь в пространстве с тремя измерениями!»

Ленин хотел вернуть «на Землю» своих соратников, слишком много рассуждавших о дополнительных измерениях.

Итак, о чём нам говорит теория струн…

Основа нашего мира – микроскопические струны (их размер гораздо меньше размера атома).

Любая частица – это одна из разрешённых мод колебания струны.

Струна постоянно вибрирует. Она может распасться на более мелкие струны или объединиться с другими струнами и образовать одну длинную струну.

Помните, я упоминала понятие «компактизированное измерение»? Существует три привычных нам измерения, одно временно́е и, вероятно, семь компактизированных скрученных.

И впервые в науке появилась теория, которая объединяет все известные нам фундаментальные силы.

Позже возникло несколько теорий струн, которые учёные объединили в теорию суперструн. Следующий этап развития этой гипотезы –

М-теория, согласно которой основа мира – это не только микроскопические струны, но и многомерные мембраны.

Сейчас теория суперструн – это только гипотеза. Во-первых, её уравнения настолько сложны, что пока не существует математических методов для точного их решения. А во‑вторых, экспериментально теорию суперструн можно проверить только при очень больших энергиях, которых мы не способны достичь.

Физик Виттен считает, что все по-настоящему великие идеи в физике – это «побочные продукты» теории суперструн. И открытие Эйнштейном общей теории относительности раньше теории суперструн – «просто случайное событие в развитии планеты Земля».

Глава 3

Биоцентризм Ланца

Разберём ещё одну теорию мироустройства, которая мне кажется очень увлекательной.

Эту концепцию предложили в 2007 году биолог Роберт Ланца и астрофизик Боб Берман. Основная идея: сознание и жизнь создают окружающую реальность, пространство и время, а не наоборот.

Такая гипотеза, как я уже говорила, стала всерьёз рассматриваться ещё в 1920‑е годы, когда были сформулированы основные законы квантовой физики (помните главу «Философские бои» из третьей части?). До этого об основополагающем значении разума рассуждали многие – от Будды до епископа Беркли. Однако только в конце XX века физики обнаружили, что 96 % массы Вселенной приходится на тёмную материю и тёмную энергию. И мы практически ничего о них не знаем. Как?! Получается, что известные законы физики описывают только 4 % происходящего вокруг нас? Похоже на то.

Ланца рассуждает о том, насколько удивительно точно параметры Вселенной подходят для появления и поддержания жизни (мы подробно поговорим об этом в части о теории симуляции). Например, если бы Большой взрыв был на 0,0001 % мощнее, то галактики бы не образовались – и жизнь, соответственно, тоже. А если бы сильное ядерное взаимодействие было меньше всего на 2 %, то ядра атомов не удержались бы вместе (и вся Вселенная состояла бы из водорода).

Современная наука не объясняет, каким образом сознание возникло из материи. Но впервые о сознании учёные-физики всё‑таки заговорили, получив результаты двухщелевого эксперимента.

Согласно биоцентризму, тот, кто наблюдает за миром, творит реальность, а не наоборот. При этом Ланца пишет о человеке, однако мне кажется, что животные тоже могут стать наблюдателем.