Суть процесса декогеренции хорошо сформулировал С. И. Доронин[62]:
«Это процесс, при котором подсистемы начинают обосабливаться, отделяться друг от друга, вплоть до полного отделения и независимости (сепарабельности). При этом происходит их локализация: подсистемы приобретают видимые формы и „плотные тела“, которые разделяют их друг от друга.
Следствием декогеренции является то, что предсказания квантовой теории для макроскопических состояний невозможно отличить от предсказаний классической теории, если только не контролировать все степени свободы. Если ограничиться только „проявленными“ плотными телами, мы не найдем запутанности».
Декогеренция происходит тогда, когда в ходе взаимодействия состояния системы «перепутываются» с таким большим количеством состояний окружающей среды, что при усреднении исходного состояния по состояниям окружения эффекты квантовой запутанности становятся пренебрежимо малыми. Результат оказывается в точности таким же[63], как и в копенгагенской интерпретации, однако никакой «редукции» волновой функции не происходит: в совокупной системе, содержащей и измерительный прибор, и наблюдателя, суперпозиция состояний сохраняется. Иначе говоря, в этой системе сохраняются альтернативные варианты развития событий, и только для самого наблюдателя реализуется один из них.
Таким образом, «редукция» может рассматриваться как математический прием, компенсирующий переход от описания системы в целом к описанию ее частей. При этом за счет «редукции» можно учесть как раз те связи с окружением, которыми мы пренебрегаем при рассмотрении подсистемы.
Вероятностное описание классического мира возникает в КМ не потому, что мы чего-то не знаем о системе, а потому, что до измерения у нее нет каких-либо определенных характеристик. В целостной системе продолжает существовать суперпозиция возможных состояний, и только одно из них, для некоторой конкретной подсистемы, реализуется в ходе «эксперимента», проводимого всеми участниками процесса друг над другом.
Парадоксы квантовой механики исчезают при таком подходе, так как они — следствие попытки описать локальными понятиями (точка, пространство, время, частица и так далее) нелокальный мир. Как только мы отказываемся от этих попыток, исчезают и парадоксы.
В настоящее время можно утверждать, что декогеренция и есть тот универсальный механизм, который переводит суперпозиционное квантовое состояние в смешанное, проявленное, наблюдаемое, классическое. Именно она задает «стрелу времени»: направление изменений, необратимых в рамках данной подсистемы. Этот механизм при взаимодействии с окружением «проявляет» частицы и их локальные характеристики из множества потенциально возможных квантовых состояний.
Отметим, что даже в том виде, в котором она существует сейчас, теория декогеренции весьма последовательна и не включает в себя каких-либо допущений, выходящих за рамки КМ. Однако, несмотря на ее последовательность и красоту, не будем забывать, что теория декогеренции, как и любая физическая теория, является лишь средством описания реальности, а не самой реальностью.
Прежде чем рассмотреть процессы декогеренции на конкретных примерах, хочется сказать более подробно об открытых и замкнутых системах. Как уже говорилось, вектор состояния можно сопоставить только замкнутой системе, не взаимодействующей со своим окружением. Состояния таких систем называются в квантовой механике чисто-квантовыми, или чистыми, состояниями.
В обыденной жизни мы имеем дело с открытыми системами, когда есть какой-то объект, за которым мы наблюдаем (например, камень), и есть что-то внешнее по отношению к нему (например, песок, мы сами, и вся Вселенная вокруг камня). Очевидно, что окружение может взаимодействовать с объектом и тем самым влиять на его состояние. Кроме того, в окружении так или иначе записывается информация о состоянии объекта. И объект, конечно, тоже в какой-то форме записывает информацию о состоянии окружения. Под «записью информации» мы имеем в виду любое изменение состояния подсистем под влиянием взаимодействия между ними.
Пример замкнутой (изолированной, целостной) системы — Вселенная. В ней есть всё, что есть, всё, что может быть. Вне ее нет ничего, что могло бы на нее повлиять, и нет ничего, где могла бы записаться информация о ее состоянии. Ведь если что-то подобное есть, это по определению является частью Вселенной и входит в нее. В любом случае замкнутая система будет оставаться в чистом состоянии, независимо от того, что происходит во внутренней структуре на уровне подсистем. Подобие замкнутых систем можно создать и в лабораторных условиях, для этого надо исключить влияние окружения на систему и проследить, чтобы состояние системы никак не сказывалось на состоянии окружения.
Теория декогеренции утверждает, что суперпозиция состояний в какой-либо системе возможна лишь в том случае, если в окружении не записывается информации, достаточной для разделения компонент суперпозиции[64].
Для существования суперпозиции важно, чтобы состояния системы не слишком «запутывались» с состоянием окружения. То есть чтобы система не взаимодействовала с окружением с интенсивностью, достаточной для записи в окружении информации, позволяющей разделить компоненты вектора состояния этой системы.
Таким образом, суперпозиционные состояния могут существовать лишь в замкнутых системах, когда нет взаимодействий, переводящих суперпозицию в смесь. По крайней мере, если, не затрагивая окружения, ограничиться лишь самой системой, суперпозицию в открытых системах наблюдать невозможно.
Что же происходит в открытых системах? Очень просто: в них суперпозиционные состояния переходят в смешанные — из-за записи в окружении информации о состоянии системы, происходящей в ходе взаимодействия. Возможны и обратные переходы, от смешанных (классических) состояний к чисто-квантовым. Этот процесс обретения системой квантовых свойств при прекращении или ослаблении взаимодействия с окружением называется рекогеренцией. Для рекогеренции системы в квантовое состояние ничего «особенного» не нужно — необходимо лишь прекращение или ослабление обмена информацией с окружением. Эти процессы в настоящее время интенсивно изучаются исследователями, стремящимися к созданию квантового компьютера.
Ситуация, когда наряду с квантовыми корреляциями присутствуют классические (то есть связи между наблюдаемыми величинами, возникшими в ходе тех или иных взаимодействий), характерна для всех окружающих нас тел и называется смешанным запутанным состоянием. Смешанно-запутанные состояния возникают при взаимодействии объектов друг с другом, что приводит к частичной потере когерентности. Эти состояния можно охарактеризовать соотношением классических и квантовых корреляций, или, иначе говоря, выраженностью и классических, и квантовых свойств.
В теории можно ввести непрерывную меру запутанности, показывающую степень выраженности квантовых свойств системы. Для классической системы, в которой все состояния независимы друг от друга и наличествуют лишь классические корреляции между ними, она равна 0. А в случае, когда в системе присутствуют только квантовые корреляции и отсутствуют классические, мера запутанности равна 1.
Мера запутанности, равная 0, соответствует наличию в системе только сепарабельных состояний с одной компонентой в векторе состояния. В этом случае между суперпозицией и смесью исчезают какие-либо отличия, что означает переход квантовой теории в классическую.
Теперь обсудим вопрос о степени «объективности» окружающего нас мира.
Как известно, любой опыт, основанный на разделении субъекта и объекта, древние индусы называли майей, иллюзией. Дело не в том, иллюзия всё вокруг или нет. Вопрос в том, что при разделении на субъект и объект невозможно отличить реальность от иллюзии, ведь невозможно узнать что-либо об объекте, не взаимодействуя с ним. А в результате взаимодействия состояния субъекта и объекта «запутываются», становятся взаимосвязанными. Какие-то части от каждой из двух подсистем оказываются перемешанными, и нет никакой возможности выделить в этой «перепутанной» части, что относится к объекту, а что — к субъекту. Как при впадении реки в море: на некотором расстоянии от берега уже нельзя сказать, где речная вода, а где морская, — они перемешались!
Однако в той части, которая еще «не перемешалась», мы по-прежнему можем разделить систему на составляющие, то есть сказать: вот эта часть относится к первой подсистеме, а эта — ко второй. Такое состояние характерно для всех окружающих нас объектов (поскольку все они взаимодействуют между собой) и называется, как уже говорилось, смешанным запутанным состоянием.
Может возникнуть вопрос: если я не смотрю на Солнце, оно, что, перестает существовать?
Да, если никто-никто не будет «смотреть» на Солнце, и ни один объект вокруг (включая астероиды, другие звёзды, пыль, атомы и так далее) не будет с ним взаимодействовать и записывать в своей структуре информацию о нём, Солнце перестанет существовать как локальный классический объект и перейдет в чисто квантовое нелокальное состояние. Однако, поскольку наблюдающих подсистем вокруг великое множество, Солнце предстает перед нами как локальный, классический объект. Другие объекты внешнего мира уже осуществили декогеренцию и перевели объект под названием «Солнце» в локальное состояние. При этом каждый из объектов «видит» в другом лишь те компоненты волновой функции, взаимодействие с которыми было достаточным для определения их состояния, то есть для перевода этих компонент из суперпозиции в смесь.
Можно сказать, каждый из существующих объектов вносит свой вклад в формирование реальности. И если таких объектов достаточно много, реальность вокруг предстает как «объективная» и независящая от нас. В этом случае возникает иллюзия объективности мира и существования у него Истории, то есть последовательности независимых от наблюдателя событий, приведшей к настоящему состоянию. Разумеется, такая «объективность» возникает преимущественно в «плотных» пластах реальности, характеризуемых высокой энергией взаимодействий и низкой степенью запутанности, когда множество объектов уже осуществили декогеренцию исходной нелокальной структуры. А в целом можно сказать, что ни Истории, ни «объективного» (то есть не зависящего от нас) мира не существует.
Тут есть важный и тонкий момент. Как уже говорилось, уровень «классичности» объекта определяется записываемой в окружении информацией о его состоянии, получаемой в ходе взаимодействия. А количество этой информации, в свою очередь, напрямую зависит от силы взаимодействия: чем выше энергия взаимодействия, тем сильнее изменяется состояние окружения, тем больше в нём записывается информации об объекте.
Вспомним теперь, что любое материальное тело состоит из структур, сильно различающихся типичными энергиями взаимодействия. Ядра атомов характеризуются одним порядком энергии взаимодействия, химические связи — другим, возбуждения в электронном газе — третьим, межспиновое взаимодействие — четвертым. И так далее, то есть любой объект предстает как цепочка взаимодействующих квантовых полей, отличающихся энергией взаимодействия.
Таким образом, энергетический спектр системы можно разбить на участки, каждый из которых характеризуется собственной «силой» взаимодействия с окружением. Нетрудно сделать вывод, что та часть полей, которая наиболее сильно взаимодействует с окружением, переходит в проявленное, локальное, классическое состояние. А та часть полей, которая взаимодействует с окружением слабо, остается в нелокальном, суперпозиционном, запутанном состоянии. Точнее, в обоих случаях поля и соответствующие им частицы будут находиться в смешанном запутанном состоянии, только в первом случае степень запутанности будет много меньше, чем во втором.
Например, если мы сейчас смотрим на стену и фиксируем ее форму, цвет, материал и т. д., она предстает как классический объект. Но состояние поляризации атомов в стене мы не фиксируем, и соответствующая им «часть» полей стены продолжает находиться в нелокальном запутанном состоянии. То есть стена как бы присутствует сразу в двух ипостасях — и как локальный объект, находящийся перед нами, и как нелокальный, находящийся «везде и нигде».[65]
И если бы стена обладала развитым сознанием, она могла бы осуществить «восприятие мира» каждым участком цепочки присущих ей квантовых полей по отдельности, ведь любой из этих участков взаимодействует с окружением и получает информацию о нём своим уникальным образом. Среди них есть структуры с малой степенью квантовой запутанности, взаимодействующие с локальным классическим окружением, и таким образом записывающие в себе информацию о нём. И есть нелокальные квантовые структуры с высокой степенью запутанности, состояния которых коррелированно с состоянием соответствующего пространства событий.
Идея использования представления о «цепочке» взаимодействующих между собой квантовых полей, отличающихся энергией взаимодействия и соответствующей ей степенью запутанности, в том числе для описания таинственных и паранормальных феноменов, принадлежит Сергею Доронину[66].
Эта идея представляется весьма перспективной и, похоже, позволяет понять огромное количество явлений, включая обычные и осознанные сновидения, путешествия вне тела, ясновидение и многое другое. Всего этого мы коснемся позже, а сейчас — несколько слов о психических феноменах вообще, просто для того, чтобы вы почувствовали вкус применения методов КМ в этой области.
С психическими явлениями дело обстоит несколько иначе, чем с физическими телами. Каждый из нас выявляет в другом лишь те структуры, с которыми интенсивно взаимодействует. Поскольку «наблюдателей», способных различать тонкие психические состояния, неизмеримо меньше, чем способных «видеть» Солнце, то и степень влияния каждого из наблюдателей на наше состояние может быть достаточно высокой. Если наблюдатель будет один, именно при взаимодействии с ним и произойдет декогеренция, которая и определит наблюдаемое состояние объекта.
Соответственно, выше становится субъективность восприятия, проще говоря, сколько людей, столько и мнений о характере другого человека. Если один психоаналитик, к примеру, может видеть у 80 % своих клиентов эдипов комплекс и находит этому массу «объективных» доказательств, то другой, в аналогичной выборке клиентов, у 80 % видит анальную фиксацию[67]. Приведённые цифры — реальны и даже типичны.
Напрашивается вполне обоснованный вывод: когда речь идет о качествах другого человека, мы не столько их наблюдаем, сколько создаем в ходе своего взаимодействия с ним. Видимый нами мир вторичен, он отражает наши собственные качества. Наверное, вы и сами сталкивались с людьми, для которых «все бабы — дуры», или «все мужики — сволочи», и которые имеют этому столько «объективных» доказательств, что и других убедить могут!
Следует добавить, что любые способы жесткой манипуляции начинаются с того, что человека кнутом или пряником (то есть через усиление энергии взаимодействия с ним) приводят в определенное, фиксированное состояние. Тогда его поведение предсказуемо и подчиняется детерминистским законам, так как его психика становится классическим объектом. Так что, если хотите быть непредсказуемыми, свободными и способными проявляться как угодно, уменьшайте вовлеченность в происходящее, уменьшайте силу взаимодействия со значимыми объектами и соответствующий уровень классических корреляций! У нас всегда есть в наличии уровни сознания, где мы нелокальны и находимся «везде и нигде».
Этого мы коснемся позже, а сейчас, пожалуйста, вопросы.
Валентина (участница встреч): Михаил, существует ли Вселенная без наблюдателя?
Михаил (далее — М.): Любая замкнутая система находится в чистом запутанном состоянии, в ней нет никаких локальных, классических объектов. Локальные объекты существуют только для подсистем (наблюдателей), обменивающихся между собой энергией.
Мы всегда можем формально выделить в мире какой-то объект (подсистему), и этот объект вместе с оставшейся частью Вселенной и образуют замкнутую систему, в которой сохраняется когерентность состояний. Этот объект и является наблюдателем, он способен разделять компоненты вектора состояния в оставшейся части Вселенной. Этих наблюдателей бесконечное множество. И в то же время, автономного существования у них нет, они существуют лишь друг для друга и благодаря друг другу.
Таким образом, каждый наблюдатель в сотворчестве с Единым и другими объектами принимает участие в создании Мира. Вселенная существует и благодаря нам с вами! Мы не существуем без Бога, но и Бог не существует без нас!
На самом деле, по утверждению многих мистиков, существует только Единое, для которого нет ни пространства, ни времени. Это тысячи лет назад было сформулировано в одном из великих ведических изречений «Тат твам аси», подчеркивающем божественную природу всего вокруг, включая нас. В переводе с санскрита оно означает «Ты — тот», или «Ты един с Всевышним», или «Всё есть Ты». Единое называют по-разному, его можно называть Сознанием. В дальнейшем мы иногда будем называть Единое чистым запутанным состоянием Универсума (ЧЗСУ).
Однако утверждение мистиков о том, что существует только Единое, следует понимать с оговоркой: только Единое имеет независимое существование. В рамках взаимозависимого существования в отдельных подсистемах имеется и множественное, и уникальное. Также существует сверхсистема (или метасистема), представляющая собой систему вместе со всей совокупностью входящих в нее подсистем. В рамках метасистемы происходит выход из всех оппозиций — единого и множественного, личного и безличного, различаемого и неразличаемого, целого и разделенного, и так далее.
Игорь: Михаил, а почему люди воспринимают мир примерно одинаково, если мир каждого наблюдателя, как ты говоришь, субъективен?
М.: Хороший вопрос. Действительно, каждый из нас имеет дело только с объектами в своем сознании. Однако органы восприятия у людей примерно одинаковы и имеют дело с объектами с высоким уровнем классических корреляций. Взаимодействие с окружением уже сделало их локальными и классическими. И таким образом независимыми от отдельного наблюдателя. Именно поэтому имеется общая, почти одинаково воспринимаемая всеми реальность.
Однако мистики и представители оккультных дисциплин сходятся в том, что существует и множество других миров[68], обитатели которых коллективно поддерживают существование своего мира, точно так же, как мы своим восприятием создаем общую реальность нашего мира.
Возникает вопрос: почему же большинство из нас не может видеть другие миры?
Дело в том, что каждый из миров тем реальнее, чем больше обитателей поддерживают его своей энергией. Попадая в какой-либо мир, не можешь из него легко вырваться, ведь остальные его обитатели «заставляют» тебя с ними взаимодействовать и тем самым декогерируют тебя именно в своем мире! Человеку нелегко покинуть мир, где он родился, пока он не освоит умение избирательно взаимодействовать с окружением, осознанно осуществляя процессы декогеренции и рекогеренции[69]. То есть пока он не овладеет своим вниманием. Это умение и дает возможность осознанно управлять движением точки сборки[70], перемещаться по различным мирам или собирать различные миры вокруг себя.
Хочу подчеркнуть: не следует видеть в ограниченности собственного восприятия одни лишь минусы. Только при объединении и сотрудничестве с другими в каком-либо устойчивом мире мы имеем возможность учиться, в том числе — управлению процессами де- и рекогеренции. И тогда путешествия по мирам станут осмысленными и безопасными.
Итак, основная причина того, что большинство людей не могут перемещаться по различным мирам, заключается в социально обусловленных фиксациях внимания и общей системе понятий, которой пользуется человечество. Данные фиксации внимания коллективно поддерживаются всеми взаимодействующими с индивидом членами социума, декогерируя его в мире «общей реальности». Это и фиксирует точку сборки большинства людей в сходной позиции, не позволяя им смотреть на мир из других участков спектра сознания.
Глава 7. Планы Бытия
Каждую частицу материального мира можно представить как сад, полный растений, как водоем, полный рыб. При этом каждая веточка растения, каждая рыбка, каждая капля росы является таким же садом или таким же водоемом.
Не так уж и давно, в средние века, в университетах Европы программа обучения состояла из двух основных частей — тривиума и квадриума. В программу тривиума входили грамматика, риторика, диалектика, а в программу квадриума — арифметика, геометрия, астрономия и музыка. После окончания тривиума выпускники получали звание бакалавра искусств, после квадриума — степень магистра искусств.
Вершиной осваиваемой в университете премудрости считалось деление многозначных чисел — то, что сейчас проходят, если не ошибаюсь, в третьем классе.
Говорит ли это о том, что человечество стало способнее и умнее? Нет! Просто получили распространение более простые методы счёта.
Сейчас мы пользуемся арабскими цифрами[71], а в средние века в Европе применялись римские, с их сложным и далеко не последовательным представлением чисел. Использование десятичной системы исчисления, реализованное в арабских цифрах, и сделало доступным большинству людей то, что прежде было доступно единицам.
Настоящий физик ценит простоту и красоту описания никак не меньше, чем точность. Помните, в школе мы проходили первый закон Ньютона: «Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или…»? Так вот, смысл этого закона не только в том, что тела сохраняют состояние своего движения при отсутствии действующих на них сил.
Наиболее глубокий смысл этого закона в том, что существуют системы отсчета, в которых законы природы выглядят проще. Если мы сядем на качели и раскачаемся, траектория полета камня покажется нам весьма замысловатой. Если же мы будем стоять на месте, понять закономерности движения камня будет значительно легче.
Поиск методов, позволяющих упростить описание мира, всегда занимал центральное место в физике.
Каждый из нас видит, как Солнце и звёзды вращаются вокруг Земли. И может показаться, что описание движения светил с позиций неподвижного наблюдателя на Земле легче всего. Однако стоит присмотреться внимательнее, как оказывается, что планеты совершают какие-то непонятные возвратные движения на фоне звезд, и для их описания приходится вводить понятие эпициклов[72], в ходе которых планеты совершают собственное круговое движение вокруг некоторой точки, движущейся по орбите вокруг Земли. Описание становится сложным и запутанным. Для ясного и простого описания законов движения планет солнечной системы мы должны перейти в гелиоцентрическую систему отсчета, в которой Земля обращается вокруг Солнца наряду с остальными планетами. В то же время, эта модель нам совершенно не нужна, когда мы едем из Питера в Москву.
Как же описать строение мира в целом? Должны ли мы начать с известных нам простеньких «кирпичиков» мироздания, изучить их свойства и на этой базе попробовать составить из них более сложные объекты? Или нам следует начать с «невидимого в своей целостности» квантового состояния и попробовать описать, как наблюдаемые объекты образуются в результате взаимодействия между отдельными подсистемами?
Мы должны комбинировать оба пути. Описание мира в терминах частиц до какого-то момента возможно и вполне годится при разработке технических устройств. Только при переходе к большим масштабам и составным структурам оно становится всё сложнее и сложнее, и рано или поздно на этом пути мы заходим в тупик.
Сейчас мы попытаемся обрисовать совокупность планов и подпланов бытия, исходя из свойств нелокального квантового состояния. Каждый из вас хоть что-то да слышал об эфирном, астральном, ментальном и прочих планах существования: вот об их возникновении и квантово-механическом описании и пойдет сейчас речь.
Как уже говорилось, описание квантовой системы с помощью вектора состояния возможно не всегда, а только для чисто квантовых состояний, существующих в замкнутых системах. При наличии взаимодействия с окружением возникают смешанные состояния, система может быть с определенной вероятностью обнаружена в одном из состояний, но никак не в нескольких состояниях сразу. То есть один и тот же эксперимент может иметь несколько возможных исходов, а вероятность каждого из них описывается матрицей плотности[73]. Если мы хотим описать не только замкнутые системы, но подсистемы в них, которые взаимодействуют друг с другом, нам не обойтись без этого понятия.
Вероятно, у многих возникли вопросы: что такое матрица, и о какой плотности идет речь?
Это более общий способ описания, матрица плотности содержит всю информацию о системе и ее корреляциях с окружением. Матрицу плотности можно использовать и для описания чистых состояний, в этом случае она будет отличаться от матрицы плотности смешанного состояния наличием недиагональных (интерференционных) членов. Однако необходимо отметить, что как вектор состояния, так и матрица плотности задают лишь набор возможных состояний системы, а описание их эволюции является отдельной задачей, решение которой возможно лишь при знании законов взаимодействия между соответствующими степенями свободы.
Очень часто нам необходимо описать случай, когда рассматриваемая система находится в окружении, состояние которого мы не можем достоверно знать и контролировать. Например, если мы описываем испускающую фотоны молекулу фуллерена в опыте Цайлингера, у нас нет возможности описать всю Вселенную вокруг нее.
В этом случае состояние объекта описывается так называемой редуцированной матрицей плотности, возникающей при усреднении по «внешним» по отношению к нему состояниям, или, как говорят, степеням свободы окружения. Например, электрон в атоме водорода является квантовой подсистемой, которая может быть описана одночастичной редуцированной матрицей плотности, возникающей при усреднении состояний электрона по состояниям единственной «внешней» для него частицы — протона.
Формализм матрицы плотности весьма сложен, однако в дальнейшем нам будет достаточно знания очень простых следствий, вытекающих из этого метода описания.
Проведём рассмотрение иерархии возникающих в замкнутой системе структур (то есть планов бытия), используя в качестве примера простую модель. Невообразимая сложность реальных систем по отношению к ней роли не играет: те результаты, которые мы получим, не зависят от числа возможных в системе состояний, то есть от размерности соответствующих им гильбертовых пространств (ГП).
Рассмотрим[76] замкнутую систему, состоящую из трех подсистем A, B и C. Например, это могут быть три фотона, — хотя отметим, что число частиц в каждой из подсистем может быть любым. А разбиение замкнутой системы именно на три подсистемы мы выбрали исключительно из соображений простоты и наглядности.
Эволюция каждой из подсистем A, B, C в замкнутой системе (ABC) будет описываться редуцированными матрицами плотности, возникающими при усреднении по двум внешним по отношению к данным подсистемам степеням свободы. Благодаря усреднению по этим степеням свободы и осуществляется частичная или полная декогеренция каждой из рассматриваемых подсистем.
Например, состоянию отдельно взятой подсистемы A в замкнутой системе (ABC) будет соответствовать редуцированная матрица плотности (A)BC, описывающая состояние подсистемы A при усреднении по внешним для нее степеням свободы B и C.
Здесь мы используем обозначения, согласно которым внутри скобок находится рассматриваемая нами подсистема, а вне скобок записываются подсистемы, по степеням свободы которых ведется усреднение.
Размерность пространства состояний объединенной системы будет равна произведению размерности пространств отдельных систем. Иными словами, имеет место не простое суммирование пространств состояний систем, а их «умножение»[77] друг на друга. Например, если каждая из наших подсистем отвечает двум возможным поляризациям фотона и имеет размерность 2, то размерность пространства системы трех фотонов будет не 2 + 2 + 2 = 6, а 2 × 2 × 2 = 8.
Отметим, что замкнутая система (ABC) нелокальна, мы не можем разделить ее на части в пространстве-времени, которого для всей системы не существует. Однако для классификации состояний можно использовать тот факт, что подсистема в квантовой механике всегда содержит меньшее число возможных состояний, чем исходная система, и потому характеризуется более узким энергетическим интервалом, в котором располагаются все доступные ей состояния. Каждая из подсистем, таким образом, характеризуется энергетическим интервалом, в котором расположены доступные ей состояния, и числом этих состояний.
Классифицируем состояния, возможные в системе (ABC).
Исходная система (ABC) замкнута, находится в чистом запутанном состоянии, ей соответствует ГП максимальной размерности, то есть она имеет наибольшее по сравнению с другими число возможных состояний.
Мы отнесем ее к первому уровню реальности, уровню источника всех возможных состояний, структур и форм. Это абсолютная и не зависящая ни от чего реальность. В отличие от нее, все структуры на других уровнях не имеют автономного существования, их образование невозможно без взаимодействия с другими структурами и вне нелокального источника, у них взаимозависимое происхождение.
На этом уровне нет массы, энергии, пространства и времени, нет ничего, что имело бы отношение к классической физике.
Ко второму уровню реальности, уровню частично декогерированных (или «тонких») тел отнесем состояния типа (AB)C, возникающие при усреднении по степеням свободы только одной из подсистем, в данном примере — подсистемы C.
Состояния типа (AB) частично декогерированы в силу взаимодействия с подсистемой C и находятся в ГП меньшей по сравнению с исходной размерности, поскольку при усреднении по каким-либо состояниям последние «теряются». Состояния на этом уровне реальности остаются нелокальными и частично запутанными в силу того, что произошла лишь частичная декогеренция, не охватившая все возможные степени свободы.
Соответственно, подобные состояния могут быть доступны другим подсистемам для взаимодействия с ними вне зависимости от их пространственной локализации. В то же время, здесь уже можно ожидать возникновения пространства и времени[78], которых не было в исходном нелокальном состоянии.
Наконец, максимально декогерированные состояния типа (A)BC мы отнесем к третьему уровню — уровню проявленных тел, находящихся в смешанном состоянии с минимальной степенью запутанности. Очевидно, им соответствует ГП наименьшей размерности, отвечающей усреднению исходной матрицы плотности по степеням свободы двух внешних подсистем.
Данный класс состояний характеризуют наиболее высокие энергии взаимодействия и максимальные плотности энергии.
Это можно пояснить так: чем сильнее потоки энергии между подсистемами, тем сильнее идет процесс декогеренции. Стало быть, наиболее декогерированным системам отвечают наиболее сильные потоки энергии, для возникновения которых необходимы значительные интервалы между состояниями энергетического спектра системы.
На этом уровне модельной реальности объекты локализованы и могут взаимодействовать между собой только локально, классически. Метрика пространства — времени для них будет отлична от метрики пространства — времени второго уровня в силу значительных различий в размерностях соответствующих им гильбертовых пространств по сравнению с исходной.
Нетрудно видеть, что наш первый уровень реальности очень напоминает своими свойствами известный по мистическим учениям Абсолют (Брахман), второй уровень — тонкие миры, третий — уровень плотных тел, или известный всем нам материальный мир.
Итак, мы имеем следующие возможные в нашей системе состояния:
(ABC) | 1й уровень «Абсолют» |
(AB)C, (AC)B, (BC)A | 2й уровень «тонкие миры» |
(A)BC, (B)AC, (C)AB | 3й уровень «материальный мир» |
Рассмотрим вопрос о том, все ли эти структуры существуют, и может ли какая-то из подсистем — A, B или C — быть представлена на всех трех планах модельной реальности.
Отметим, что любая из подсистем A, B или C, в принципе, способна перемещаться по уровням реальности. На уровне целостной нелокальной системы (ABC) она оказывается тогда, когда не «проводит измерения» (то есть не взаимодействует) ни с одной из других подсистем.
На частично декогерированный уровень тонких миров она «попадает» при проведении измерений только над одной подсистемой. Наконец, на уровне проявленных тел она оказывается при взаимодействии со всеми своими соседями.
Казалось бы, чтобы реализовать все три указанные возможности, необходимо не только, чтобы образуемые структуры были стабильны, но и чтобы рассматриваемая подсистема обладала способностью к управляемому взаимодействию с окружением, то есть умела «включать» и «выключать» взаимодействие со своими соседями по своему усмотрению.
Однако это не так.
Квантовая механика указывает на существование еще одной возможности: объект с уровня физических тел может участвовать не только во взаимодействиях со своими соседями по уровню, но и в более слабом взаимодействии с объектами на тонком плане. В этом случае вокруг каждого из состояний физического мира образуются подуровни, отвечающие состояниям тонких планов[79].
Иными словами, представители «тонких миров» могут взаимодействовать с представителями физического мира и образовывать с ними комплексы. Например, если структура (A)BC обладает способностью к взаимодействию с объектами на тонком плане, то можно говорить об образовании комплекса A{(AB)C,(AC)B}BC, где в фигурных скобках обозначены потенциально взаимодействующие c ней представители второго уровня. В энергетическом спектре такой системы вокруг состояний системы (A)BC возникнут уровни, отвечающие состояниям (AB)C и (AC)B.