t атом может находиться или в исходном состоянии А, или в состоянии “распада” В. (Другими словами, атом может испустить или не испустить один или больше квантов радиации). “Недетерминистический” характер теории совершенно не отражается в математическом формализме! Математически формализм – знаменитое уравнение Шредингера – говорит о том, что атом совершает переход от исходного состояния А в новое состояние А'. То, что атом может распасться (состояние В) или остаться прежним (состояние А) отражается не с помощью статистического элемента в самом уравнении Шредингера, как можно было бы ожидать в случае нормальной стохастической теории, а скорее с помощью факта, что новое состояние А' является, в некотором смысле, “суперпозицией” двух противоположных возможностей А и В.
Этим свойством теории с самого начала воспользовались оппоненты Копенгагенской интерпретации: среди оппонентов были как Эйнштейн, так и сам Шредингер. “Посмотрите, – говорили они, - так называемая 'суперпозиция' A и В в действительности совершенно не является полным описанием. Когда Вы говорите, 'система будет находиться в состоянии А' это означает, что система будет находиться или в состоянии А, или в состоянии В. Квантовая механика является просто неполным описанием физической реальности. Ее так называемые 'максимальные состояния' типа А' являются только частичными описаниями”.
Защитники Копенгагенской интерпретации[5] возражали, что предсказание, что атом переходит в состояние А' относится к тому, что произойдет с атомом, когда он будет изолирован – a fortiori[6], когда не делается никаких измерений. Если измерение делается во время t, то оно “перебрасывает” систему или в состояние А, или в состояние В. Детерминистский переход
А -› А'
управляет революцией изолированного атома радия. (Этот переход является настолько “неклассическим”, что любая попытка его реального отображения является несоответствующей, как говорят защитники Копенгагенской интерпретации). Стохастический переход
А' -› или А или В
управляет измерением взаимодействия. (Этот стохастический переход представляет собой знаменитый “коллапс волнового пакета”.)
Я должен извиниться перед не-ученым читателем за кажущееся отклонение в технические детали; то, что я излагаю, не является описанием научной теории, это представление удивительного события в недавней истории науки, значение которого должен оценить сам читатель.
Событие, о котором я говорю, представляет собой появление несколько лет назад в квантовой механике так называемой Интерпретации Множественности Миров. Эта интерпретация, предложенная Эверетом и Де Виттом[7] и поддерживаемая некоторое время Джоном Уиллером, продолжает иметь увлеченных сторонников среди квантовых космологов. Однако, это больше похоже на историю из последнего бестселлера по научной фантастике, чем на теорию, развиваемую серьезными учеными
То, о чем сообщает теория, может быть объяснено (неформально, разумеется) с помощью моего примера с атомом, проходящим или непроходящим через период радиоактивного распада. Согласно Интерпретации Множественности Миров, весь космологический универсум представляет собой “систему” в квантово-механическом смысле. Таким образом, “разрыв между наблюдателем и системой” просто отбрасывается. Эта интерпретация стремится восстановить свойство ньютоновского мировоззрения, о котором я говорил как о “Божественном Видении” мира, восстановить это свойство, по-видимому, любой ценой. Более того, согласно этой интерпретации, уравнение Шредингера[8] является уравнением, управляющим лишь физическими процессами – универсум развивается детерминистически, согласно этой точке зрения; мысль, что индетерминизм характеризует квантовую механику, также отбрасывается. Не существует “редукции волнового пакета”. То, что происходит в экспериментальной ситуации типа описанной выше, согласно Интерпретации Множественности Миров, не является недетерминистическим “прыжком” универсума в состояние А или В при проведении измерений[9], а представляет собой “разделение” универсума на два параллельных мира (математически один из них представлен “относительным состоянием” А, другой – “относительным состоянием” В). В одном из этих “параллельных миров” или “ветвей” атом распадается, в другом – нет.
Но как быть с наблюдателем, задаю я себе вопрос? Допустим, если я наблюдатель, то, согласно Эверету, Де Витту и другим, я буду иметь “два 'Я' в будущем” во время t. Каждое из моих будущих “Я” будет ошибаться. Будет существовать два Хилари Патнэма: один – переживающий “мир, в котором атом не распадается”, другой – переживающий “мир, в котором атом распадается”!
Как философ, я восхищен появлением Интерпретации Множественности Миров в качестве культурного феномена. Это так похоже на то, что мы наблюдаем вновь и вновь в истории метафизики! Известный поэт (Дерек Уолкот) однажды пошутил: “Какова разница между философом и правителем?” Ответом является каламбур: “Правитель вытянется на один фут, а философ – на любую длину”. Но каламбур содержит в себе глубокое наблюдение: частью нашей философской традиции является то, что, по крайней мере, один тип философов пойдет на все, чтобы сохранить то. что считает главным метафизическим принципом, принципом, “необходимым” в особом, философском, смысле “необходимого”. Поразительно наблюдать дерзкую метафизическую систему, неожиданно рожденную в дискуссии физиков по поводу того, как понимать наиболее глубокую и точную физическую теорию, которой мы обладаем.
Очевидно, что никто не предлагал столь экстремальную версию, как Интерпретация Множественности Миров до тех пор, пока не были рассмотрены и отброшены многие другие, более или менее экстремальные версии. Я не буду придавать особое значение тому, что только малое количество, очень малое количество физиков чувствуют сегодня дискомфорт в связи с Копенгагенской интерпретацией. Однако, существует и всегда существовало меньшинство физиков, включая Эйнштейна и Шредингера, которые и в самом деле чувствовали дискомфорт и которые пытались и пытаются выработать “Божественное Видение”, с тем чтобы устранить “разрыв между системой и наблюдателем”.
Сначала оппоненты квантово-механической ортодоксии обращали особое внимание на так называемые “скрытые параметры”. Идея состояла в том, что квантовая механика является неполным описанием физического мира, и если мы вычислим, в какой мере оно является полным, добавив упущенные (или “скрытые”) параметры, мы сразу же избавимся от свойств, “вызывающих возражения – индетерминизма, столкновения с “реалистическими” интуициями, – и поймем, что квантовая механика дает нам представление не о конечных физических процессах, а только статистически усредненное описание процессов. Наиболее знаменитая попытка в этом направлении была сделана Дэвидом Бомом, чья интерпретация была недавно возрождена и усовершенствована Дж. С. Беллом. Проблемы, связанные с этим подходом, были суммированы Гансом Рейхенбахом в его книге об основаниях квантовой механики[10] в форме того, что он назвал Принципом Аномалии. Принцип говорит о том, что действительно существуют различные способы дополнения квантовой механики с помощью “скрытых параметров”, но все они требуют утверждения мгновенного действия на расстоянии, “ясновидения” со стороны системы (т. е. она действует в некоторых ситуациях, как если бы она “знала”, какое измерение будет сделано в будущем) или других “причинных аномалий”. Несмотря на то, что попытка математического доказательства Рейхенбахом этого Принципа Аномалии не может быть принята, доказательство, предложенное недавно Беллом, показывает, что он был прав. Поскольку я рассматриваю историю физики как с культурной, так и с логической точки зрения, я хочу заметить, что истинность Принципа Аномалии свидетельствует лишь о том, что хотя и
