Помоги проекту - поделись книгой:
— Это знаменитый эксперимент. Собираешься его воспроизвести?
— Да.
— Зачем? Его и так уже много раз воспроизводили. Никакой журнал не станет такое публиковать.
— Знаю. Я читал научные статьи об этом феномене. Я понимал его математически… черт, да большая часть моих ранних исследований базировалась на предположениях, вытекающих из этого эксперимента. Но я никогда не видел его собственными глазами. Вот почему я хочу его провести. Чтобы наконец-то увидеть.
— Это наука. Здесь совсем не обязательно видеть.
— А мне надо. Необходимо. Всего раз.
Следующие две недели прошли как в тумане. Сатиш помогал мне с моим проектом, а я помогал ему. По утрам мы работали в его лаборатории. Днем перебирались в комнату 271, где собирали установку. Фосфоресцирующая пластина оказалась проблемой, затем пришлось повозиться с фокусировкой и выравниванием термоионной пушки. У меня возникало чувство, что мы с Сатишем своего рода партнеры. И это меня радовало. Я так долго работал в одиночку, что мне было приятно с кем-нибудь поговорить.
Мы рассказывали друг другу истории, чтобы убить время. Сатиш делился своими проблемами. То были проблемы, которые иногда возникают у хороших людей, живущих хорошей жизнью. Он рассказывал, как помогает дочке делать уроки и как тревожится о том, сможет ли оплатить ее учебу в колледже. Говорил о своей семье
Склонившись над своими микросхемами с паяльником в руке, он сказал:
— Я слишком много болтаю. Наверное, тебя уже тошнит от моего голоса?
— Вовсе нет.
— Ты мне очень помог с работой. Как я смогу тебе отплатить, друг?
— Можно и деньгами. Предпочитаю крупные купюры.
Мне хотелось рассказать ему о своей жизни. О работе в QSR, о том, что, узнав некоторые вещи, хочешь их забыть. Я хотел рассказать ему, что у памяти есть тяжесть, а у безумия есть цвет, и что у каждого пистолета есть название, и это название одно для всех. Рассказать, что я понимаю, почему он жует табак, что я когда-то был женат, но из этого ничего не получилось. Что привык негромко разговаривать с могилой отца. Что прошло много времени с тех пор, когда у меня действительно все было хорошо.
Но, вместо того чтобы поведать ему обо всем этом, я говорил об эксперименте. Это я мог. Всегда мог.
— Все началось полвека назад как мысленный эксперимент. Чтобы доказать неполноту квантовой механики. Физики чувствовали, что квантовая механика несовершенна, ведь математика слишком вольно обращается с реальностью. Но оставалось еще и неприятное противоречие, которое необходимо было устранить: фотоэлектрический эффект требовал, чтобы фотоны были частицами, а результаты экспериментов Юнга показывали, что фотоны должны быть волнами. Лишь позднее, разумеется, когда технологии наконец-то догнали теорию, оказалось, что результаты экспериментов соответствуют математике. А математика утверждает, что можно знать или координаты электрона, или его скорость, но никогда оба параметра одновременно. Математика, как выяснилось, вовсе не была метафорой. Математика — штука очень серьезная. И с ней шутки плохи.
Сатиш кивнул, словно понял.
Позднее, сидя за работой, он рассказал в ответ свою историю:
— Был когда-то гуру, который повел четырех принцев в лес. Они охотились на птиц.
— Птиц?
— Да. И на высоком дереве они увидели чудесную птицу с яркими перьями. Первый принц сказал: «Я подстрелю птицу». Он натянул лук и пустил стрелу, но промахнулся. Затем второй принц попробовал сбить птицу, но тоже промахнулся. Потом третий. Наконец, четвертый принц выпустил стрелу, и на этот раз стрела попала, и прекрасная птица упала мертвой. Гуру посмотрел на первых трех принцев и спросил: «Куда вы целились?» — «В птицу». — «В птицу». — «В птицу». Гуру посмотрел на четвертого принца: «А ты?» — «В глаз птице».
Когда установка была собрана, последней задачей стала ее регулировка. Электронную пушку следовало нацелить таким образом, чтобы электроны с равной вероятностью могли пролететь сквозь каждую из щелей. Аппаратура заполнила почти всю комнату — разнообразная электроника, экраны и провода.
По утрам в номере отеля я разговаривал с зеркалом, давал обещания серым глазам. И каким-то чудом не пил.
Один день стал двумя. Два стали тремя. Три стали пятью. Потом я не пил целую неделю.
Работа в лаборатории продолжалась. Когда последняя деталь установки встала на место, я отошел и с бьющимся сердцем обозрел всю конструкцию, стоя на краю какой-то великой вселенской истины. Мне предстояло лицезреть нечто такое, что довелось увидеть лишь нескольким людям на протяжении всей истории мира.
Когда в 1977 году в дальний космос был запущен первый спутник, к его борту крепилась золотая пластинка с кодированными сообщениями. Там были диаграммы химических структур и математические формулы. Изображение ребенка в утробе, калибровка круга и одна страница из «Системы мира» Ньютона. Там содержались сведения о нашей математической системе, потому что математика, как нам говорили, есть универсальный язык. Я всегда считал, что на золотой пластинке следовало изобразить и схему этого эксперимента Фейнмана.
Потому что этот эксперимент фундаментальнее математики. Это то, что обитает
Ричард Фейнман сказал об этом эксперименте: «В нем суть квантовой механики. Если честно, то он заключает в себе только тайну».
В комнате 271 имелись два стула, доска на стене, длинный лабораторный стол и несколько больших столов. Окна я завесил темной тканью. Части установки расползлись по всей комнате.
Щели были прорезаны в стальных листах, разделяющих установку на зоны. Фосфоресцирующий экран вставлен в прямоугольную коробочку позади второго комплекта щелей.
Джеймс зашел чуть позднее пяти часов вечера, перед самым уходом домой.
— Мне сказали, что ты подал заявку на лабораторное помещение, — сказал он.
— Да.
Он вошел в комнату.
— Что это? — поинтересовался Джеймс.
— Просто старое оборудование из «Доцента». Оно никому не понадобилось, вот я и решил проверить, смогу ли его наладить и запустить.
— А что именно ты запланировал?
— Воспроизвести результаты, ничего нового. Эксперимент Фейнмана с двумя щелями.
Он помолчал.
— Приятно видеть, что ты над чем-то работаешь, но тебе не кажется, что все это немного устарело?
— Хорошая наука никогда не устаревает.
— Но что ты собираешься доказать?
— Ничего. Совсем ничего.
В день эксперимента погода стояла чертовски холодная. С океана налетали сильные порывы ветра, и Восточное побережье съежилось под напором холодного фронта. Я приехал на работу рано и оставил на столе у Сатиша записку:
Я ничего не объяснил Сатишу. Объяснять было нечего.
Сатиш вошел в комнату 271 за несколько минут до девяти, и я показал на кнопку:
— Не хочешь оказать мне честь?
Мы стояли в почти темной лаборатории. Сатиш разглядывал аппаратуру.
— Никогда не доверяй инженеру, который не ходит по своему мосту.
Я улыбнулся:
— Ну ладно.
Я нажал кнопку. Аппарат загудел.
Я дал ему поработать несколько минут, затем пошел взглянуть на экран. Открыл верхнюю крышку камеры и заглянул внутрь. И тут я увидел то, что надеялся увидеть. Эксперимент выдал четкую структуру из полосок, интерференционную картину на экране. В точности как у Юнга, и в точности как предсказывала Копенгагенская интерпретация.
Сатиш заглянул через плечо. Аппарат продолжал гудеть, полосатая картинка становилась все четче.
— Хочешь увидеть фокус? — поинтересовался я.
Он кивнул, сохраняя серьезность.
— Свет — это волна, — сообщил я.
Потом протянул руку к детектору, нажал кнопку «вкл» — и интерференционная картинка исчезла.
— Пока кто-нибудь не наблюдает.
Копенгагенская интерпретация постулирует следующее: наблюдение есть требование реальности. Ничто не существует, пока оно не наблюдается. До этого момента есть только волны вероятности. Только возможности. Применительно к нашему эксперименту эти волны описывают вероятность обнаружения частицы в любой точке между электронной пушкой и экраном. Пока частица не детектируется сознанием наблюдателя в конкретной точке вдоль этой волны, она эффективно выбирает любой путь сквозь пространство-время. Следовательно, пока частица не обнаружена пролетающей сквозь одну щель, она теоретически может пролетать сквозь другую — и поэтому реально пролетит сквозь обе в форме вероятностных волн. Эти волны интерферируют друг с другом предсказуемым образом и поэтому образуют видимую интерференционную картину на экране за щелями. Но если частица детектируется наблюдателем у любой из двух щелей, она после этого уже не может пролететь сквозь обе. А раз она не может пролететь сквозь обе, то не может создать и интерференционную картину.
Создается впечатление, что такое объяснение противоречит самому себе, за одним исключением. За исключением того, что интерференционная картина исчезает, если кто-то наблюдает.
Мы проводили эксперимент снова и снова. Сатиш проверял результаты детектора, тщательно отмечая, через какую щель пролетают электроны. Когда детекторы были включены, примерно половина электронов пролетала сквозь каждую из щелей и интерференционная картина не образовывалась. Мы выключали детекторы — и опять на экране мгновенно появлялась интерференционная картина.
— Откуда система знает? — спросил Сатиш.
— Откуда знает что?
— Что детекторы включены. Откуда она знает, что позиция электрона была зарегистрирована?
— А-а, это большой вопрос.
— Может, детекторы выдают какие-то электромагнитные помехи?
Я покачал головой:
— Ты еще не видел действительно странных вещей.
— О чем ты?
— На самом деле электроны совсем не реагируют на детекторы. Они реагируют на тот факт, что ты в какой-то момент снимаешь показания детектора.
Сатиш посмотрел на меня, явно ничего не понимая.
— Включи детекторы.
Сатиш нажал на кнопку. Детекторы негромко загудели. Мы дали эксперименту длиться какое-то время.
— Все, как и прежде, — сказал я. — Детекторы включены, поэтому электроны должны вести себя, как частицы, а не как волны. А без волн нет и интерференции, правильно?
Сатиш кивнул.
— Ладно, теперь выключи.
Гудение детекторов смолкло.
— А теперь магическая проверка, — объявил я. — Это как раз то, что я хотел увидеть.
Я нажал на детекторе кнопку «сброс», стерев результаты.
— Эксперимент был таким же, как и прежде, — продолжил я. — Оба раза детекторы были включены. Единственная разница состоит в том, что я стер результаты, не посмотрев на них. А теперь проверь экран.
Сатиш открыл корпус детектора и вытащил экран.
И тогда я увидел то самое выражение у него на лице. Мучительная необходимость поверить в то, что не может быть правдой.
— Интерференционная картина, — сказал он. — Как такое может быть?
— Это называется ретропричинностью. Стерев результаты после завершения эксперимента, я привел к тому, что электроны вообще не вели себя, как частицы.
Сатиш молчал целых пять секунд.
— Такое возможно?
— Конечно, нет, но ты сам это увидел. Пока разумный наблюдатель не увидит показания детектора, сам детектор остается частью более крупной неопределенной системы. Детектор не вызывает коллапс волновой функции — это делает разумный наблюдатель. Сознание подобно гигантскому прожектору, вызывающему коллапс реальности везде, куда он светит, а то, что не наблюдается, остается вероятностью. И это не ограничивается лишь фотонами или электронами. Это все. Вся материя. Это дефект реальности. Поддающийся проверке, воспроизводимый дефект реальности.
— Значит, ты это хотел увидеть?
— Да.
— А теперь, когда увидел, для тебя что-то изменилось?
Я ненадолго задумался, анализируя свои мысли.
— Да, изменилось. Стало гораздо хуже.
Поделиться книгой: