Квантовая революция. Как самая совершенная научная теория управляет нашей жизнью

Отдельно стоят сложные вопросы интерпретации квантовой теории поля (КТП), которая объединяет квантовую механику со специальной теорией относительности и описывает хитросплетения физики высоких энергий. Эта область тесно связана с ускорителями частиц. Некоторые задачи КТП совпадают с задачами обычной квантовой теории – среди них все те же знакомые нам проблема измерений и нелокальность, но в ней есть и собственные, совершенно новые и удивительные фундаментальные проблемы[713]. На повестке дня актуальная тема – приспособить некоторые из существующих интерпретаций квантовой теории, такие как интерпретация на основе волны-пилота, для работы в рамках КТП[714]. (Другие интерпретации, например многомировая, легко вписываются в КТП, что, пожалуй, говорит в их пользу.)

В области основ квантовых принципов есть еще великое множество других увлекательных идей и интригующих нерешенных вопросов. Несмотря на десятилетия пренебрежения и безразличия, в течение которых она оставалась на периферии физики, наука об основах квантовых принципов крепнет и развивается. И будь Джон Белл жив, он удивился бы и порадовался сделанному им.

* * *

Итак, что же реально? Волны-пилоты? Множественные вселенные? Спонтанный коллапс? Какая из интерпретаций квантовой физики верна? Я не знаю. У каждой из них есть свои критики (хотя все, кто предлагает интерпретации, отличные от копенгагенской, обычно соглашаются, что эта последняя хуже всех). Так или иначе, математический аппарат квантовой физики постоянно развивается. И верная интерпретация, конечно, есть, хотя, быть может, ни одна из тех, что мы имеем сегодня, ею не является. Просто-напросто отбросить мысль о реальности квантового мира, считать его лишь удобной математической фикцией – значит отказаться принимать всерьез нашу лучшую физическую теорию. Поэтому мы и погружены в мучительно трудный процесс поиска нового подхода. Утверждать, что выводы из копенгагенской интерпретации «неизбежны» или что «математический аппарат теории вынуждает нас их признать», попросту неверно. Неправда, что бессмысленно говорить о реальности, существующей независимо от нашего восприятия, что мы обязаны думать о мире исключительно как о предмете наших наблюдений. Квантовая физика не приводит нас к солипсизму и идеализму.

Нет, совсем наоборот – мы, физики, должны изучать все существующие интерпретации и учитывать их в нашей работе. Относиться к ним творчески свободно, без догматизма, сохранять свежий взгляд на наши методы и результаты. Я не говорю, что все физики должны работать над интерпретацией квантовой теории, – есть множество интереснейших нерешенных задач, с которыми тоже хотелось бы справиться каждому физику, взять хоть квантовую гравитацию или высокотемпературную сверхпроводимость (этой нежданной тайне стоит посвятить отдельную книгу). Но все физики должны знать об этой проблеме и в общих чертах представлять себе ситуацию в этой области. А она такова: фантастически успешная теория, затруднения с ее интерпретациями и главная труднейшая задача – переход от существующей теории к новой. С прагматической точки зрения перед лицом этих трудностей правильным ответом, возможно, является плюрализм интерпретаций – или если не плюрализм, то смирение. Квантовая физика верна, по крайней мере приближенно. В мире есть нечто реальное, что каким-то образом похоже на квант. Мы просто пока до конца не знаем, что это слово обозначает. И задача физики заключается в том, чтобы это узнать.

Это поистине великая задача. Каждый, о ком шла речь в нашем затянувшемся рассказе, сражался за ее решение по-своему: Белл со своим жестким критическим пером, Бом со своим упрямым отказом смириться с существующим порядком вещей, Эверетт со своим стилем пранкера. Значение имеют не только их идеи, но и их истории. Истории людей, стоящие за физическими открытиями, могут указать путь в наших поисках, так же как и новые интерпретации теории. Оглядываясь на дорогу, которая привела нас сюда, мы можем лучше понять, как двигаться дальше, вперед. Продемонстрировать это и было целью данной книги – во всяком случае ее программой-минимум. А последнее слово я предоставлю тому, кто стоит в нашей профессии гораздо выше: