Валентин Ирхин - Крылья Феникса; Введение в квантовую мифофизику

По-видимому, точка зрения Геделя состоит в том, что разум не ограничен вычислительной способностью и даже не ограничен конечностью мозга... Гедель отверг аргумент Тьюринга о том, что нет разума, отдельного от материи, назвав это предрассудком нашего времени. Видимо, для Геделя было очевидно, что физический мозг должен вести себя как вычислительное устройство, но разум - нечто за пределами мозга.

Сам Пенроуз пытается дать материалистическое (возможно, только по форме) объяснение очевидному для него факту несводимости человеческого сознания к выполнению некоторой компьютерной программы, или, иными словами, наличия в человеческом (научном, и даже математическом!) мышлении иррациональных моментов. К сожалению, предрассудок нашего времени, согласно которому сознание есть продукт деятельности мозга, привел его к достаточно экзотической гипотезе о важности квантовых эффектов (при физиологических температурах!) в деятельности нервной системы; при этом квантовые эффекты трактуются не в символическом и ассоциативном смысле, как у нас, а вполне естественнонаучно. Понимая, что в квантовую природу целой клетки - нейрона поверить совсем уже трудно, он пытается рассматривать в качестве структурного субстрата психики цитоскелет. Не хотелось бы здесь быть чересчур категоричными, но любому физику, профессионально занимавшемуся процессами декогерентности в сквидах, молекулярным магнетиках или любых других реальных системах, куда проще поверить в прямо мистические построения, чем в подобные научные гипотезы.

Первое предположение показывает, что речь идет о неизвестном явлении -Бог знает, сколько их еще. Второе связано, напротив, со сферой хорошо известного нам и находится в полном противоречии со всеми фундаментальными и человеческими законами. Именно поэтому мы должны относиться к нему с величайшим сомнением, к нему и его кажущейся рациональности.

(Д. Адамс. Долгое темное чаепитие души)

Впрочем, сама по себе попытка описать сознание как квантовый феномен кажется очень интересной. По крайней мере, квантовая картина мира, основанная на корпускулярно-волновом дуализме, действительно гораздо лучше соответствует структуре человеческой психики, чем компьютерный классический мир. В то же время попытки связать квантовый характер сознания с квантовыми свойствами его предполагаемых материальных носителей и с известными законами физики вызывает уже серьезные сомнения.

- А я думал, вы верите в чудеса, - не выдержал секретарь.

- Да, - ответил отец Браун, - я верю в чудеса. Я верю и в тигров-людоедов, но они не мерещатся мне на каждом шагу. Если мне нужны чудеса, я знаю, где их искать.

(Г. К. Честертон)

Обсуждение традиционных, прежде всего религиозных, представлений о реальности увело нас достаточно далеко от естественнонаучной проблематики, и читатель вправе спросить, перефразируя известный анекдот о поручике Ржевском: Ну а когда же про квантовую механику-то будет?. Отвечаем: сейчас.

Принято думать, и, как мы покажем, это мнение имеет под собой серьезные основания, что создание (в первой трети XX века) квантовой механики явилось неким рубежом, после которого физика не только может, но и вынуждена иметь дело с проблемами, ранее целиком относимыми к компетенции теологии и философии. По мнению многих физиков и философов, квантовая механика поставила такие вопросы, которые не могут адекватно обсуждаться в рамках традиционного естественнонаучного мировоззрения, сложившегося начиная с XVII века. Основным постулатом этого мировоззрения является возможность четкого разделения субъекта и объекта познания и связанное с этим резкое противопоставление материи и сознания. Явную философскую формулировку этого постулата принято связывать с именем Декарта, а примером его успешного применения к описанию части реальности (очень, правда, ограниченной) на многие века стали Математические начала натуральной философии Ньютона. Некоторые авторы называют такую фундаментальную мировоззренческую установку ньютоновско-картезианской парадигмой. Следует, правда, подчеркнуть, что взгляды самого Ньютона и особенно Декарта были намного более содержательными и интересными, чем эта парадигма (см., напр., обсуждение различия расхожего картезианства и мировоззрения Декарта в Картезианских размышлениях М. Мамардашвили). Как бы то ни было, именно этот дуализм, эмпирическая эффективность и полезность которого вне сомнения, радикально отличает естественнонаучную картину мира от других, как представляется, более глубоких подходов. Развитие квантовой физики заставило поставить вопрос о возможной недостаточности и исчерпанности данной парадигмы даже в рамках самого естествознания.

В возникших спорах приняли участие почти все выдающиеся физики нашего времени (кроме позитивистски настроенных исследователей, вообще не склонных обсуждать мировоззренческие вопросы как ненаучные). Хотя в книгах гуманитарной направленности изложение каких-то конкретных точек зрения по этому вопросу зачастую предваряется словами современная физика установила, что..., спор далеко не завершен. В этом разделе мы приведем - в той мере, как это необходимо для связности изложения, основные физические факты, которые в дальнейшем будут обсуждаться с более возвышенной точки зрения.

Ранний период развития квантовой физики (1900- 1924) характеризуется прежде всего формулировкой законов излучения в идеальной модели абсолютно черного (т. е. не отражающего) тела и введением кванта действия (М. Планк, 1900), открытием световых квантов и корпускулярно-волнового дуализма, т. е. двойственной природы света (А. Эйнштейн, 1905 и последующие работы), затем построением модели атома Бора (Н. Бор, 1913) и гипотезой Луи де Бройля о волновых свойствах электрона (1924). Ключевым моментом здесь является осознание корпускулярно-волнового дуализма как универсального свойства материи.

Второй этап, начавшийся с 1925 года, характеризуется построением формальной теории, описывающей этот дуализм (В. Гейзенберг, М. Борн, П. Иордан, Э. Шредингер, П. Дирак, В. Паули, 1925- 1927; 1925- 1927; Дж. фон Нейман, 1932; Р. Фейнман, 1948 и другие и глубоким обдумыванием возникших в связи с этим концептуальных проблем (принцип неопределенности Гейзенберга, статистическая интерпретация волновой функции Борна, принцип дополнительности Бора, теория измерений Дж. фон Неймана, и др.). Существуют хорошие популярные изложения физической сути корпускулярно-волнового дуализма (см., напр., прекрасные книги Р. Фейнмана Характер физических законов и КЭД: странная теория света и вещества), к которым мы и отсылаем читателя за более детальной физической информацией.