Уроки мудрости - [20]

Этот процесс становится все более интересным по мере того, как" пришнуровывается" все большее число понятий. Чуполагает, чтоэто" пришнуровывание" должно охватить основные принципы квантовой теории, наши понятия о микрокосмическом пространстве-времении, по-видимому, даже наше понятие о человеческом сознании."Бутстрэпная" идея, — пишет Чу, — доведенная до своего логического конца, предполагает, чтосуществование сознания, наряду с другими аспектами природы, необходимообщей связи целого".

В настоящеевремянаиболее интересная часть теории Чу — этоперспектива "пришнуровывания" пространства-времени, котороекажетсяосуществимым в ближайшее время. В "бутстрэпной" теории частиц нет непрерывного пространства-времени. Физическая реальностьописываетсявтерминах изолированных событий, причинно связанных, но не вписанных внепрерывное пространство-время. Пространство-время вводится макроскопически, в связи с экспериментальным аппаратом, но это не подразумевает микроскопической пространственно-временной непрерывности.

Отсутствие непрерывногопространстваи времени — может бытьнаиболее радикальный и наиболее трудный аспект теории Чу как для физиков, так и для непосвященных. Мы с Чу недавно обсуждали вопрос о том, как наш повседневный опыт отдельных объектов, движущихся в непрерывномпространстве и времени, может быть объяснен такой теорией. Наш разговор был вызван обсуждением хорошо известных парадоксов квантовойтеории.

"Я полагаю, что это один из наиболее интригующих аспектов физики, — начал Чу, — и я могу лишь высказать свою точку зрения, непредполагая, что ее кто-либо разделяет. Я полагаю, что принципы квантовоймеханики, как они сформулированы, неудовлетворительны, и чторазвитие "бутстрэпной" теории должно привести к другимформулировкам.

Я думаю, что они должны, в частности, включать утверждение, что неследует выражать принципы квантовоймеханикиваприорипринимаемомпространстве-времени. Это недостаток современного положения дел. Квантовая механика содержит в своем существе дискретныепредставления, вто время как идея пространства-времени — континуальна. Я полагал, чтоесли вы попытаетесь утверждатьпринципыквантовоймеханики, принявпространство-время как абсолютную истину, вы столкнетесь с трудностями. Я полагаю, что "бутстрэпный" подход в конце концов даст нам одновременное объяснение пространства-времени, квантовой механики и значения картезианской реальности. Все это определенным образом будет объединено, но невозможно будет начинать с пространства-времени как ясного, недвусмысленного основания, на которомпокоилисьбыостальныеидеи".

"Тем не менее, — возразил я, — кажется очевидным, что атомныеявленияпринадлежат пространству-времени. Мы с вами принадлежимпространству-времени, следовательно так же и атомы, из которых мы состоим. Пространство-время — чрезвычайно полезное представление; что выимеете в виду, утверждая, что не следует предполагать атомные явлениепринадлежащими пространству-времени".

"Прежде всего я считаю очевидным, что квантовые принципы неизбежно ведут к мысли, что объективная ньютоно-картезианская реальность — это аппроксимация. Невозможно придерживатьсяпринциповквантовоймеханики и в то же время полагать, что обыденное представление о внешней реальности — это точное ее описание. Можнопривестидостаточнопримеров, показывающих, как система, описываемая в квантовых принципах, проявляет классическоеповедение, еслистановитсядостаточносложной. Это постоянно делается. Можно показать, что классическое поведение оказывается аппроксимацией квантового поведения. Такимобразом, картезианское представление об объектах и вся ньютоновская физика — это аппроксимации. Я не могу себе представить, как онимоглибыбытьточными. Они должны зависеть от сложности тех явлений, которыеописываются. Высокая степень сложности может в конце концов усредниться таким образом, чтобы создать эффективную простоту. Этот эффект делает возможной классическую физику".

"Таким образом, есть квантовый уровень, где нет жестких объектов и классические представления не работают; и затем, по мерепродвижения ко все большей сложности, классические представления появляются?""Да.""Ивыутверждаете, чтопространство-время — такое классическое представление?" "Именно так.

Оно появляется с областью классической физики, и его не следует принимать вначале." "И у вас есть идеи по поводу того, какпространство-время появится на уровне высокой сложности?" "Да.

Ключевойявляетсяидея "мягких" событий, все это уникальнымобразом связано с фотонами".Чу пояснил далее, что фотоны — частицыэлектромагнетизмаисвета — обладают уникальнымисвойствами, в частности, не имеют массы, что позволяет им взаимодействоватьсдругими частицами, создавая лишь небольшиевозмущения. Может быть, бесконечноеколичество таких "мягких событий",накапливаясь, в аппроксимации порождает локализацию других взаимодействий частиц, и таким образомвозникаетклассическоепредставление об изолированныхобъектах."Но что же относительно пространства и времени?" — спросил я."Видите ли, представление о том, что такое классический объект, что такое наблюдатель, что такое электромагнетизм, пространство-время — все это тесно связано между собой.