Квантовый человек: аномалия по имени сознание

Интро

В мире, где всё подчиняется законам, человек ведёт себя так, словно законов для него не существует.

Камни падают вниз. Планеты движутся по орбитам. Вода кипит при ста градусах. Физика описывает эти процессы с точностью, которая кажется абсолютной. Но стоит перевести взгляд с камня на человека, и картина рассыпается. Мы передумываем. Мы изобретаем то, чего не было. Мы страдаем от того, что ещё не случилось. Мы радуемся тому, чего нет.

Это странно. И чем дольше думаешь об этом, тем отчётливее становится: наука, которая так хорошо объясняет падение яблока, почти ничего не говорит о том, почему человек сегодня говорит «да», а завтра говорит «нет».

Эта книга — не учебник. В ней нет окончательных ответов, потому что их не существует. Это приглашение подумать вместе. О квантовой физике, которая оказалась гораздо страннее, чем принято думать. О нейробиологии, которая показывает, что мозг часто решает за нас, но оставляет право вето. О космосе, который молчит — и это молчание, возможно, и есть самый важный разговор. О свободе, которая похожа на пятую силу природы: её нет в учебниках, но она действует на каждого из нас каждую секунду.

И о тенях. Потому что сознание — это не только дар, но и тяжёлое бремя. Знание о смерти, которое отравляет жизнь. Фундаментальное одиночество, от которого нельзя спрятаться. Способность врать себе лучше, чем кому-либо другому. И всё равно — мы продолжаем искать, любить, ошибаться, начинать заново.

Мы не камни. Мы не звёзды. Мы — аномалия. И это, возможно, единственное, что делает нас людьми.

Глава 1. Квантовая неопределённость и тайна человеческого выбора

Прежде чем говорить о человеке, сознании и той странной непредсказуемости, которая отличает нас от камней и планет, необходимо сделать одно важное методологическое признание. Эта книга не ставит своей целью опровергнуть религиозные представления о судьбе, божественном замысле или предопределённости. У каждого читателя есть право на собственную картину мира, и наука в её современном состоянии не может ни подтвердить, ни опровергнуть существование высшего порядка или промысла. Вопрос о том, предопределена ли жизнь человека свыше, лежит за пределами того, что физика может измерить, взвесить или описать уравнением. Мы не будем спорить с верой — мы будем исследовать территорию, где наука пока только начинает задавать вопросы.

Однако наука, в особенности квантовая механика, сформулировавшаяся в первой трети двадцатого века, внесла в наш взгляд на реальность одно важное уточнение, которое невозможно игнорировать. На уровне фундаментальных частиц, из которых состоит всё сущее, мир устроен не как часовой механизм, а как вероятностная система. До того как проведено измерение, электрон не находится в какой-то одной точке пространства. Он находится во всех возможных точках одновременно, с разными вероятностями. Это не метафора и не философское допущение. Это математически строгий факт, подтверждённый тысячами экспериментов, начиная с двойного опыта Юнга в его квантовой версии и заканчивая современными тестами неравенств Белла.

Знаменитый принцип неопределённости, открытый Вернером Гейзенбергом, гласит, что существуют пары физических величин, которые невозможно измерить одновременно с абсолютной точностью. Чем точнее мы знаем положение частицы, тем менее точно знаем её импульс, и наоборот. Причём это ограничение имеет не техническую, а фундаментальную природу. Мир на своей глубине устроен так, что определённость появляется только в момент взаимодействия, только когда происходит акт измерения или, если говорить шире, акт наблюдения. Можно сказать, что до того, как мы посмотрели, реальность существует как облако возможностей, и только наш взгляд (или взаимодействие с другим объектом) «схлопывает» его в конкретную точку.

Из этого не следует автоматически, что мир хаотичен в бытовом смысле этого слова. Из этого следует только то, что на микроуровне физическая реальность описывается не жёсткими траекториями, а волнами вероятности, которые подчиняются уравнению Шрёдингера и эволюционируют детерминистически до тех пор, пока не происходит измерение. В самом математическом аппарате квантовой механики нет ничего хаотического. Уравнения предсказуемы и точны. Но предсказывают они не то, где окажется частица, а то, с какой вероятностью она может оказаться в том или ином месте. Это похоже на прогноз погоды: метеоролог не скажет вам, будет ли дождь ровно в три часа дня, но он уверенно предскажет, что вероятность осадков во второй половине дня составляет семьдесят процентов.

И здесь возникает естественный вопрос. Если на фундаментальном уровне всё так зыбко и вероятностно, то почему в окружающем нас большом мире мы наблюдаем твёрдый порядок? Почему камни падают вниз, а не вверх, почему мосты не рушатся сами собой, почему планеты движутся по своим орбитам с пугающей точностью? Ответ на этот вопрос даёт явление, которое физики называют декогеренцией. Когда большое количество квантовых частиц взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой, их индивидуальные вероятности усредняются, интерференция между разными квантовыми состояниями исчезает, и на выходе мы получаем классический, предсказуемый мир. Хаос микроуровня гасится, и остаётся порядок макроуровня. Именно поэтому яблоко падает вниз всегда одинаково, хотя составляющие его электроны и кварки ведут себя как «вероятностные облака». Это как если бы миллиард случайных шагов превратился в одну прямую линию, потому что колебания миллионов частиц взаимно уничтожаются, создавая иллюзию абсолютной предопределённости.

Подавляющее большинство объектов во Вселенной ведут себя именно так. Камни, вода, звёзды, даже животные в своих базовых физиологических реакциях подчиняются законам классической физики и практически не демонстрируют квантовых эффектов на макроуровне. Они предсказуемы. Их поведение можно описать уравнениями. Зная начальные условия, можно с высокой точностью рассчитать траекторию падения камня или движение планеты.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.