Леонид Дюк - Теория поля

Козырев от удивления чуть не врезался во впереди идущую машину, которая неожиданно затормозила.

– Кто был врагами? Эйнштейн и Бор?

– Ну да, вы… ты же сам сегодня рассказывал!

– Да, – задумчиво произнес Козырев. – Двойка мне за сегодняшнюю лекцию, если ты так это поняла! Надо обязательно взять на заметку! На будущее. Они не были врагами в том смысле, которое мы обычно вкладываем в это слово. Я пытался донести до вас глубину их чисто научных противоречий. Видишь ли, новый, квантовый мир, созданный Бором, очень отличался от старого, привычного мира с его принципиальной предсказуемостью, фатальностью, тотальной причинностью и определенностью. Суть старого мира в том, что если бы мы знали все координаты и импульсы всех частиц во Вселенной, мы могли бы со стопроцентной точностью предсказать будущее.

– Но это же невозможно знать все координаты и импульсы всех частиц во Вселенной!

Арсений невольно улыбнулся столь характерному проявлению наивной женской непосредственности.

– Дело совсем не в этом, даже если бы мы и знали… впрочем неважно, важно, что новый мир – он совершенно иной! В нем нет ничего абсолютного! В нем нет точных местоположений. В нем отсутствуют траектории. В нем не существует направлений. Этот мир принципиально непредсказуем. Неопределенен. Он не дает четких ответов на поставленные вопросы. В нем одна причина теоретически способна порождать тысячи различных последствий. Каждое следствие может вызываться тысячью различных причин. И такая ситуация переводит чисто технический вопрос в сферу высоких философских понятий. В новом мире нет реальности в том ее понимании, которое присутствовало ранее в прежнем, ньютоновском мире. В нем действуют виртуальные частицы. То есть этот мир как бы не вполне существует, по крайней мере, отчасти. И самое главное изменение для философского аспекта физики – наблюдатель впервые перестает быть пассивным. Он становится полноправным участником всех экспериментов, одним из определяющих звеньев. Теперь облик мира зависит от сознания! От того, смотрит кто-то на него или же нет. Никогда раньше с подобной проблемой наука еще не сталкивалась. Вновь открытые факты означали, что физическая реальность объективно не существует, что вещи превращаются в материю лишь только тогда, когда привлекают к себе внимание наблюдателя, наделенного сознанием. Эйнштейн не мог принять это сразу и безоговорочно.

– Я тоже не могу это принять. Впрочем, я это даже понять не могу до конца, если честно.

– Хорошо, давай я попробую тебе еще раз объяснить. На пальцах, так сказать. Представь себе следующий опыт. Вам про него должны были еще в курсе общей физики рассказывать. На пути инжектора, испускающего электроны, ставят преграду с двумя отверстиями, а за преградой мишень, которая фиксирует попадания электронов. Если бы электроны являлись твердыми шариками, как это предполагалось всегда в классической физике, то за экраном, в местах попадания электронов, строго напротив отверстий возникали бы две точки. На самом деле такого не происходит. Мишень раз за разом фиксировала типичную интерференционную картину, как если бы на преграду летели не шарики, а надвигались бы морские волны. В точках мишени, где максимум совпадал с максимумом, обнаруживалось наибольшее свечение, а где минимум с минимумом – свечение отсутствовало вовсе.

– Получается, что часть электронов пролетает через левую дырку, а часть – через правую, но потом попадают не в одну точку прямо за дыркой, а рассеиваются по определенному закону.

– Неплохой вывод! Хвалю! Так бы и можно было объяснить эффект, если бы ученые не запускали строго по одному электрону. И все равно наблюдали при этом интерференционную картину. Электрон складывался и вычитался сам с собой!

– Как это?

– Вот именно, как это? Обалдевшие ученые решили поставить детекторы возле отверстий, которые фиксировали бы, через какую конкретную щель прошел электрон. Стали фиксировать – электрон перестал интерферировать. Он начал вести себя как обычная частица! Обнаруженный эффект назвали впоследствии редукцией волновой функции.

– Так, а как же они могли узнать, через какую щель прошел электрон? Для этого пришлось бы воздействовать на него, хотя бы фотонами.

– Да. Но вполне достаточно поставить детектор возле одного из отверстий. При этом, если он ничего не зафиксирует, будет означать, что электрон прошел через второе, не испытав, заметь, при этом никаких внешних воздействий. И тем не менее интерференционная картина переставала наблюдаться. Наше незримое присутствие локализует частицу! Едва только мы про нее узнаем, она тут же перестает проявлять свойства неопределенности. Квантовая физика предлагает вероятностные объяснения данной экспериментальной картины. Возникает волновая функция, которая описывает распределение вероятностей для частицы.

– А Эйнштейн с этим яростно боролся?

– Да, но без его резкой критики и упорного неприятия квантовой теории, без поиска противоречий в каждом новом шаге развитие квантовой физики надолго бы затянулось. Это признавал сам Бор. Они спорили не только в прессе и на конференциях. Они спорили и при многочисленных личных встречах. Но, несмотря на это, они безмерно уважали и восхищались друг другом. Они чисто физически не могли стать врагами. На научных конгрессах они непрестанно искали друг друга, постоянно нуждались друг в друге. Потому что оба страстно желали этого спора, потому что оба были безумно жадны до истины. Их постоянно видели вместе. Утром Эйнштейн выдвигал очередной мысленный эксперимент, приводящий к парадоксу, вечером Бор его успешно опровергал. Да, каждый из них хотел победить в споре. Но только не ценой истины и не ценой чести, как бы это банально ни звучало!

– С тобой так интересно! Ты так много знаешь! Повезет же твоим детям, столько всего сможешь рассказать им, научить!

– Наверное… Не знаю, пока не могу представить себя в роли отца. Кстати о детях – ты знаешь, а ведь в школе я был троечником и по физике, и по математике. Почти как Эйнштейн.

– Не может быть!

– Еще как может, – и Арсений, коротая время в московских пробках, поведал ей о своих приключениях со школьными учителями.

Козырев влюбился в физику сразу же, едва только в шестом классе средней школы у них появился этот предмет. Молодой преподаватель Сергей Михайлович Захаров был настоящим подвижником науки, подлинным энтузиастом, безгранично преданным однажды выбранной профессии. Он ворвался в учебный кабинет с горящими глазами, обвел беглым взглядом шестиклассников и прямо с порога, забыв обо всех полагающихся в подобной ситуации формальностях, вывалил на бедных «новобранцев» целый поток разнообразнейшей информации. А повод для столь возбужденного состояния присутствовал, и при том весьма немалый: в Большом Магеллановом Облаке, одной из трех галактик, видимых с Земли невооруженным взглядом, только что взорвалась сверхновая. Подобное случается лишь раз в четыреста лет, поэтому неудивительно, что астрономическая, да и вся физическая общественность была охвачена в то время приятным волнением. Что же касается Сергея Михайловича, то он ни о чем другом даже думать не мог! Вот если бы Захаров так и оставался учителем Козырева до самого выпускного класса… лучшего педагога трудно было бы и представить. Но, к сожалению, судьба часто вносит в нашу жизнь свои коррективы. После ухода первого физика последовала череда смены преподавателей, пока в конце концов их всех не передали строгой пожилой учительнице, которую звали Элеонора Ивановна Дрозд.