Популярное деньнеделя месяц
comments powered by HyperComments
Архив материалов
Образование
30.05.2017 08:30

Вселенная – виртуальная симуляция или божественное творение?

Противоречия квантовой физики свидетельствуют о рукотворности нашего мира.

Принято считать, что религия и наука не имеют ничего общего, и если не противоречат друг другу, то, во всяком случае, нигде не пересекаются. Первая якобы основана исключительно на вере в сверхъестественное, а вторая будто бы руководствуется проверенными фактами, за которыми стоят железные доказательства. Это точка зрения обывателя, лишь поверхностно знакомого и с тем, и с другим. Действительность же намного сложнее. То, что для нас кажется простым и понятным, заставляет ударяться в мистику лучших учёных, строить фантастические гипотезы или искать ответы в Священном Писании. Ведь даже самая точная наука, посредством которой мы сегодня познаём мир, полна противоречий, нарушающих её собственные законы. Итак, добро пожаловать в квантовую механику – самый загадочный и необъяснимый раздел физики.

Опыт Юнга и тайна световых частиц

Первое из таких противоречий было обнаружено ещё более двух веков назад британским учёным Томасом Юнгом и вошло в историю

квантовой физики как «эксперимент на двух щелях», или опыт Юнга. Этот опыт впоследствии повторялся бессчетное количество раз, так как имел ошеломляющие результаты, и каждый из учёных хотел лично увидеть их.

Чтобы разобрать суть этого эксперимента, сначала необходимо понять, как ведут себя частицы и как ведут себя волны. Попробуем показать это на простом примере. Представьте себе белую стену, а на её фоне стальной щит с маленькой щелью по центру. Если обстрелять такой щит небольшими липкими шариками, то часть из них проскользнёт сквозь прорезь и прилипнет к стене, образуя узор в виде прямой полоски. А теперь поставим на это же место щит с двумя щелями и запустим в него те же шарики. На стене образуется две полоски – аккурат напротив прорезей. Всё просто и понятно, ведь так ведут себя привычные для нас частицы.

С волнами выходит немного по-другому, но их поведение тоже предсказуемо и поддаётся объяснению. Если опустить щит с одной щелью в воду, а затем создать перед ним волну – она пройдёт сквозь прорезь и ударится в стену. Причём наибольшая сила столкновения произойдёт в полосе напротив прорези, как и в случае с частицами.

Но стоит добавить вторую щель, как случится нечто иное. При проходе сквозь прорези волна разделится на две части, и когда вершина одной из них встретиться с нижней частью другой – они погасят друг друга, и наибольшая сила столкновения со стеной произойдёт сразу в нескольких местах. Если их отметить, то получится интерференционный узор – то есть ни одна, ни две, а сразу множество полосок. Так ведут себя волны.

А как ведёт себя свет? И из чего он состоит – из частиц или волн? Этим вопросом впервые задался британский физик Томас Юнг и попытался найти ответ на него ещё в 1803 году. Он пропустил луч света сначала через одну маленькую прорезь, а потом через две, как в описанных выше случаях с шариками и волнами. Пройдя через одну щель, свет отразился на стене ровной полоской, то есть повёл себя так же, как ведут себя частицы. А вот стоило несчастному учёному пропустить его через две прорези – наука тотчас встала перед неразрешимой загадкой, над которой физики всего мира бьются по сей день.

Дело в том, что проходя через две щели световые частицы неожиданно начинают вести себя как волны, то есть образуют множество полосок в виде интерференционного узора.

Выходит, свет – это волны? Но в таком случае, почему проходя через одну щель, он ведёт себя так, будто состоит из маленьких частиц? Собственно, как выяснилось позднее, он действительно состоит из них. Эти частицы Альберт Эйнштейн назвал фотонами. Они являются неделимыми элементарными квантами света, то есть самыми базовыми элементами его структуры. Так почему же, будучи частицами, они иногда ведут себя как волны? Ведь в природе такого явления больше нет.

Впоследствии физики провели опыт Юнга непосредственно с фотонами и электронами. Но результат такого эксперимента обескуражил их ещё сильнее, чем опыт британского учёного со светом. Выяснилось, что фотон начинает движение как частица, становится волной потенциалов, проходит через обе прорези, затем интерферирует сам с собой и ударяется в стену, как частица. Математически получается, что фотон проходит через обе щели сразу и при этом не проходит ни через одну. Одновременно он проходит через одну щель и вместе с тем через другую. Все эти вариации просто накладываются друг на друга, в результате чего формула движения фотонов выглядит бессмысленной и противоречит сама себе.

Но эти наблюдения стали лишь началом мистификации квантовой механики. Самое загадочное случилось после, когда учёные решили подсмотреть за фотонами. В надежде выяснить, каким образом частицы света проникают сквозь щели, физики установили возле прорезей измеряющие приборы, следящие за движением фотонов. И вот тогда произошло то, что впору описывать не в научных статьях, а на страницах фантастических романов.

Фотоны перестали вести себя как волны. Они прошли сквозь две щели, как простые шарики и образовали на стене не интерференционный узор, а две полоски. Учёные убрали измеряющий прибор и снова запустили фотоны сквозь прорези, без наблюдения. Опять – интерференционный узор, множество полос вместо двух! То есть фотоны просто взяли и изменили своё поведение, в частности, траекторию движения в пространстве, когда за ними стали наблюдать. Те же результаты показали и электроны, стоило с ними провернуть подобный опыт. Измерительный прибор разрушил их волновую функцию одним фактом своего измерения. Не слишком ли разумные повадки для элементарных частиц света?

Параллельные вселенные и магия наблюдения

Конечно, в «разумность» фотонов и электронов в научной среде никто не поверил. Да и предпосылок для этого пока недостаточно. В попытке объяснить столь мистическое явление, физики выдвинули множество гипотез. Одной из самых популярных стала так называемая Копенгагенская интерпретация, выдвинутая Нильсом Бором и Вернером Гейзенбергом в 1927 году во время совместной работы в Дании. Физики предположили: то, что мы называем элементарными частицами, на самом деле является и волнами, и частицами одновременно. Чтобы измерить электрон, то есть чтобы провести над ним наблюдение, его необходимо ударить о кванты измерительного прибора. Якобы именно из-за этого удара волновые функции электрона или фотона схлопываются, и они превращаются в обычные частицы.

Другая гипотеза, известная в науке как Многомировая интерпретация, выглядит ещё фантастичней. Физики на полном серьёзе заявили о вероятном существовании параллельных вселенных, в которых действуют одни и те же законы природы. По версии сторонников Многомировой интерпретации, при каждом акте измерения квантового объекта наблюдатель или устройство, посредством которого ведётся наблюдение, расщепляется на несколько версий, каждая из которых видит свой результат измерения и действует в соответствии с ним в своей вселенной. Подобные теории всерьёз обсуждаются сегодня в ведущих университетах по всему миру, на крупных научных конференциях и в аудиториях национальных академий.

Основный посыл обеих гипотез можно выразить обескураживающей своей мистификацией фразой: всякое наблюдение, так или иначе, способно влиять на материальный мир. Верность столь фантастичного предположения косвенно подтверждает вся квантовая механика. Иными словами, взгляд человека (в самом прямом смысле этого словосочетания), равно как и приборы, с помощь которых он ведёт наблюдения, являются некими реагентами, заставляющими окружающую действительность изменяться и выглядеть такой, какой мы привыкли её видеть.

Эта версия снова подтвердилась в 2006 году, когда более современные технологии позволили изменить условия эксперимента с двумя щелями. Суть этих изменений заключалась в следующем. Электроны также пропускались сквозь барьер с двумя прорезями. Но на этот раз физики сумели провести наблюдение в тот момент, когда частицы уже прошли сквозь отверстия, но ещё не ударились о проекционный экран. Здесь можно провести следующую аналогию. Представьте, что вы стоите перед экраном с закрытыми глазами, а сквозь прорези пролетают микрочастицы волн, однако в последнюю секунду, перед их ударом об экран, вы открываете глаза. Результат этого опыта, вошедшего в историю физики как «эксперимент с отложенным выбором», оказался ещё более обескураживающим, чем предыдущие. В момент включения измеряющего устройства электроны, мгновение назад ведущие себя как волны и как волны, прошедшие сквозь отверстия, вновь стали частицами, такими же, какими они были при запуске из электронной пушки. Попытка подглядеть за световыми частицами вновь изменила их поведение, несмотря на то, что они уже преодолели препятствие и находились, образно говоря, в «свободном полёте».

Итак, опыты свидетельствуют о том, что фотоны и электроны чувствительны к человеческому вниманию и способны под него подстраиваться, следуя какой-то необъяснимой для физиков логике. Между тем, такая логика давно известна представителям другой отрасли науки – информатики, и активно применяется при создании объёмных графических моделей для современных компьютеров. Вкратце её суть такова: если виртуальный рисунок или модель имеет большой вес и объём, то в памяти компьютера подробно отображается лишь та её часть, за которой наблюдает пользователь. Допустим, мы решили посмотреть на одну из улиц 3D-города, и с помощью мышки и клавиатуры приблизили камеру именно к этой улице. На нашем мониторе тут же выскочит красочная картинка, прорисованная до всех мелочей, вложенных в работу художниками и дизайнерами. В то же время изображение всех остальных улиц города, которые мы не видим, останется в памяти программы в виде расплывчатых силуэтов. Но стоит перефокусировать камеру на любую из них, как она сразу же оживёт и предстанет перед нами во всех красках, подобно первой. Это называется оптимизацией и необходимо для снижения лишней нагрузки на процессор и видеокарту.

Выходит, в поведении световых частиц можно найти вполне понятную для человека логику, если рассматривать это поведение с точки зрения информатики. Но в таком случае получается, что весь наш мир, вся Вселенная – это виртуальная программа в неком суперкомпьютере? Может быть, к этому мы вернёмся чуть ниже.

Гораздо важнее здесь то, что подобная теория свидетельствует о вполне осмысленной и разумной логике, использованной при сотворении нашего мира, то есть о его рукотворности. Ничего не напоминает? Ведь схожая гипотеза впервые была выдвинута вовсе не учёными-физиками, а святыми апостолами, и была открыта людям не в толстых томах научных докладов, а на страницах Святого Писания – Библии…

Квантовая запутанность и путешествия во времени

Между тем загадки и противоречия квантовой механики становятся тем сильнее, чем глубже учёные вникают в этот раздел физики. Самый обескураживающий и мистический результат в нём принёс вовсе не эксперимент с двумя щелями. Опыт Юнга стал лишь таинственной прелюдией к секретам полного чудес мира квантов.

Одним из таких необъяснимых секретов обладают особенности квантовой запутанности. Что такое квантовая запутанность?

Давайте представим летящую в пространстве микрочастицу – фотон света. Тот самый, который ведёт себя как волна, если за ним не наблюдают, и в один миг превращается в частицу, стоит человеку начать измерять его. Тот самый, над которым проводилось бессчетное количество экспериментов с двумя щелями. Так вот, пока одни учёные ломали голову над столь мистическими результатами опыта Юнга, другие выяснили, что во время полёта фотон может обладать так называемой спиральностью, которая связывает его со вторым фотоном. Если у первого фотона спин будет отрицательный, то у второго он обязательно окажется положительным. Для простоты понимания, скажем, что они вращаются, – это будет неправдой, но даст нам хорошую аналогию. Когда один фотон вращается вниз, то его «напарник» непременно будет вращаться вверх.

Но загвоздка в том, что на самом деле фотоны не обладают никакой спиральностью, пока за хотя бы одним из них не установить наблюдение. То есть «вращаться» фотон и его второй «напарник» начинают только тогда, когда человек пробует их измерить, а до этого обе микрочастицы находятся в некоей позиции неопределённости, словно природе слишком тяжело просчитывать вращение каждой отдельной элементарной частицы в пространстве, и она, подобно компьютеру, детализирует только те свои части, к которым проявляют внимание.

Учёные предположили, что до проведения наблюдения фотон не может определиться, в какую сторону ему «вращаться». В таком же неопределённом состоянии находится и его «напарник». Но стоит измерить один из них, как оба тут же станут «вращаться» в противоположные друг другу стороны. То есть наблюдатель самим фактом своего наблюдения определит спиральность второго фотона, за которым наблюдения не ведётся. Причём, что важно, второй фотон сделает это моментально, как бы далеко он ни находился от своего «напарника».

Согласно этой теории, даже если два запутанных фотона разместить на противоположных концах Галактики и провести измерения над одним из них, то второй изменит свой спин в то же мгновение. Это и называется квантовой запутанностью.

Размышляя над её паранормальными особенностями, Альберт Эйнштейн в своё время предложил следующую концепцию, которая, как он считал, развенчивала Копенгагенскую интерпретацию квантовой физики. По мнению учёного, если атом цезия испускает два фотона в разных направлениях, то их состояние становится взаимосвязанным. То есть, когда запутанные фотоны вылетают из атома – в них уже заложена информация о том, кто какую спиральность продемонстрирует наблюдателю в случае их измерения. Эйнштейн считал, что мгновенная связь между частицами в физической реальности невозможна, и потому предложил простое и ясное объяснение. Его версия действительно решала противоречия квантовой запутанности, подводя её под общепринятые законы физики. Но великий учёный ошибался.

Через 17 лет после смерти Эйнштейна ирландский физик Джон Белл провёл очень сложный и хитроумный эксперимент, который опроверг гипотезу о том, что элементарные частицы обладают какой бы то ни было информацией о своей спиральности. Учёный доказал, что до наблюдения фотон понятия не имеет о том, в какую сторону он будет «вращаться», и тем более он не может знать о том, в какую сторону начнёт «вращаться» его «напарник». Спиральность элементарных частиц определяется только в момент измерения, причём абсолютно случайным образом. А ведь это в корне противоречит самым базовым законам физики, в частности, традиционной Теории относительности! Ведь любая частица, даже если она несёт в себе только информацию, имеет ограниченную скорость, так как ничто во Вселенной не может передвигаться мгновенно.

Однако по-настоящему ужасающего в своей «мистификации науки» результата удалось добиться лишь в 2008 году, когда группа швейцарских учёных из университета Женевы попыталась выяснить, с какой конкретно скоростью вторая запутанная микрочастица получает информацию от первой, над которой произвели измерения. Физики разделили два фотона и разместили их на расстоянии 18 километров друг от друга, после чего произвели измерение одного из них, чтобы зафиксировать, через какой промежуток времени второй фотон изменит свой спин. Исследователи использовали самые современные технологии, позволяющие выявить малейшую задержку с такой точностью, что даже если бы информация между фотонами передавалась со скоростью в 100 000 раз превышающую скорость света, аппаратура непременно бы зафиксировала это. Никаких задержек выявлено не было.

То есть, основываясь на данных эксперимента Джона Белла, учёные фактически доказали, что запутанные фотоны умеют обмениваться информацией со скоростью, которая превышает скорость света более, чем в 100 000 раз! А вероятней всего – и вовсе моментально.

Но ведь это попросту невозможно! Теория относительности говорит нам о том, что ничего в материальном мире не может двигаться быстрее скорости света. Ведь как известно и как было доказано многочисленными опытами – скорость замедляет течение времени, которое является её главным «топливом». А скорость света – это верхняя планка. Тот предел, быстрее которого невозможно разогнать ничего, так как потенциал используемого «топлива» на этом заканчивается. При движении со скоростью света время равняется нулю, а отрицательные значения оно принимать не может, так как это привело бы к пространственно-временному сбою, суть которого часто описывается в фантастических романах, повествующих о путешествиях во времени.

Однако обескураженные учёные в поисках истины сами ударились в мистику, одна за другой выдвигая околофантастические гипотезы. Например, в 1986 году американский физик Джон Крамер предложил так называемую, Транзакционную интерпретацию квантовой механики. Она предполагает наличие исходящих от частиц симметричных стоячих волн, направленных в прошлое и будущее по оси времени. В таком случае взаимодействие распространяется по волнам без нарушения лимита скорости света, но для временного фрейма наблюдателя событие происходит «мгновенно». Иными словами, физик предположил, что информация, передаваемая между фотонами, умеет путешествовать во времени. Но ведь это также противоречит Теории относительности, потому что если перемещаться в прошлое и будущее умеют информационные волны, то в теории это могут делать и любые другие объекты материального мира, включая живые организмы и человека! Здесь наука и фантастика оказываются солидарны – обе готовы предложить вам миллион причин того, почему это невозможно.  

Теория симуляции и гипотеза Сотворения

Бесконечные противоречия и откровенная мистика в квантовой механике подталкивают учёных, да и обычных людей во всём мире, к размышлениям на тему о происхождении Вселенной. Ведь если микрочастицы света ведут себя подобно импульсам в обычных компьютерах, о чём наглядно свидетельствует опыт Юнга и квантовая запутанность, то природа той реальности, в которой живёт человек, наделена вполне осмысленной и разумной логикой. Такая логика применяется сегодня самим человеком при разработке информационных технологий.

Это, в свою очередь, доказывает, что при создании Вселенной была использована известная людям технология. Технология, которая могла появиться только в результате интеллектуальной деятельности и воли чьего-то разума. Иными словами – нас кто-то создал.

Выстроив такую логическую цепочку, учёные, активно поддерживаемые массовой культурой и рядом инвесторов, выдвинули самую скандальную и обескураживающую на сегодняшний день гипотезу, получившую известность, как Теория симуляции.

Её суть можно выразить в утверждении, что наша Вселенная является не реальностью, а лишь плодом чьего-то воображения, то есть виртуальным миром. Основные трактовки предполагают наличие некоей разумной сверхцивилизации, которая достигла такого технологического развития, что создала самообучающийся искусственный интеллект, выраженный в человеческой цивилизации. В качестве среды обитания для нас якобы и была сотворена Вселенная.

Самой сильной работой в области доказательств этой теории считается статья шведского философа Ника Бострома, опубликованная в 2003 году на страницах журнала «Philosophical Quaterly» под заголовком «Доказательства Симуляции». К тому времени «Теория симуляции» уже нашла сторонников среди известных западных учёных, изобретателей и бизнесменов. Её поддерживают такие видные научные деятели, как Джарон Ланье, Робин Хансон, Барри Дайнтон.

Известный американский миллиардер и основатель первой частной космической компании Илон Маск считает, что доказательства «Теории симуляции» откроют для человечества фактически безграничные возможности. Во-первых, они опровергнут основную трактовку «Уравнения Дрейка» в «Парадоксе Ферми», утверждающую, что всякая разумная цивилизация при достижении определённого уровня развития обречена на самоуничтожение. «Теория симуляции», по мнению Маска, свидетельствует, что человечество, рано или поздно, сможет подняться на ту же ступень развития, что и его всемогущие создатели.

Во-вторых, дальнейшее изучение квантовой механики сквозь призму «симуляции» позволит совершить огромный технологический рывок. Например, создать квантовый компьютер, в котором информация будет передаваться с той же скоростью, с которой запутанные фотоны сегодня способны обмениваться ею друг с другом. То есть мгновенно. 

В-третьих, «Теория симуляции» сможет объединить основные разделы физики и разрешить все противоречия Теории относительности и квантовой механики. Ведь то, что в реальном мире кажется невозможным и нарушает его законы, в виртуальном становится вполне реальным и объясняет любые противоречия простыми логическими решениями. Под «Теорию симуляции» легко подвести загадки Большого взрыва, искривления пространства, туннельный эффект, тёмную энергию, тёмную материю и множество других необъяснимых секретов природы.

Но во всех этих умозаключениях и гипотезах о виртуальности Вселенной явно прослеживается некое лицемерное лукавство, или двойные стандарты, если угодно. Ведь единственное, что косвенно доказывают противоречия квантовой механики, – это то, что наш мир имеет рукотворное происхождение. То, что его кто-то создал. Всё остальное – результат разыгравшегося воображения западных философов и попытки учёных подвести под него научную базу.

Разумеется, с ходу рубить с плеча и подвергать порицанию ту же «Теорию симуляции» не стоит. Быть может, в ней что-то и есть. Речь сейчас вовсе не об этом.

Всем известно, что идея о рукотворности Вселенной, как уже говорилось выше, принадлежит вовсе не современным учёным. И вообще не учёным. Впервые она подробно была описана в Библии – в первой главе Ветхого Завета более двух тысяч лет назад. Сегодня эта глава Святого Писания одинаково почитается христианами, иудеями и, в немного переписанном варианте, мусульманами. То есть представителями трёх основных религиозных конфессий человечества.

И вот здесь возникает закономерный вопрос. Почему ни один западный автор, ратующий за то, что мы живём в рукотворной реальности, ни разу ни упомянул этого, хотя бы вскользь? Испугались, что их засмеют коллеги? Или просто не хотят верить во всемогущего Творца, создавшего мир? И потому вместо этого выстраивают смутные теории о существовании некоей сверхцивилизации, которая в их интерпретации должна заменить нам Бога…

А между тем, особенности квантовой механики свидетельствуют в пользу традиционной религиозной концепции сотворения мира не в меньшей степени, чем в пользу той же «Теории симуляции». Посудите сами. Ведь если Бог – это некое разумное и всемогущее существо, то в его творении непременно будет присутствовать логика. И эта логика вполне может использоваться созданными им людьми в своих целях, например, при разработке информационных технологий. Ведь в Библии сказано, что «Бог создал человека по образу и подобию своему». А потому частичка божественной логики присутствует и в людях.

Подобно своему создателю, они наделены способностью творить, используя для этого те же божественные механизмы и технологии, которые применял сам Бог в первые Семь дней Бытия. И вся запутанность квантовой механики говорит в пользу этого. Косвенно, конечно. Прямых ответов при нашей жизни наука не даст. А скорее всего, не даст их вообще никогда. Потому остаётся лишь верить. Или не верить.

Иван Чимбулатов

 

 
 
 
comments powered by HyperComments
 

E-mail рассылка

Подпишитесь на E-mail рассылку от "Колокола России"

Яндекс.Метрика