Почему взгляды ученых на природу реальности драматически расходятся?

ForbesНаука

Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира

Квантовая механика существует уже столетие и столько же вызывает яростные споры. Научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев рассказывает о новом масштабном опросе ученых, который показал, что их взгляды на природу реальности драматически расходятся, и мало кто уверен в своей позиции

Анатолий Глянцев

Иллюстрация Getty Images

Журнал Nature провел крупнейший в истории опрос ученых на тему того, как следует понимать квантовую механику. В нем приняли участие более 1100 респондентов, в основном физиков. Результат: эксперты резко расходятся в понимании общеизвестных формул, и довольно редко уверены, что их любимая интерпретация верна.

Лаборатория в кармане

Микросхемы в вашем смартфоне работают благодаря законам квантовой механики. Читая этот текст, вы проводите эксперимент по проверке квантовых формул. Как серийная микроэлектроника, так и передовые экспериментальные установки функционируют в точности так, как предсказывают уравнения.

Все физики согласны, что, скажем, электрон в вакуумной камере описывается волновой функцией. Эта функция приписывает каждой точке пространства в каждый момент времени определенное число. Квадрат модуля этого числа — это вероятность обнаружить электрон в данное время в данном месте. Можно сделать так, чтобы вероятность появления электрона там, где он нужен, была достаточно велика. В микросхеме бесчисленное множество электронов, так что теория вероятностей гарантирует, что токи и напряжения будут какими надо. На этом и основана электронная техника.

Но как только ученые пытаются перевести квантовые законы с сухого языка уравнений «на человеческий», начинаются трудности. Почему мы не можем точно предсказать, где обнаружим частицу? Дело в неполноте наших знаний или электрон просто не имеет определенного положения до того, как его измерят? А если не имеет, что заставляет его определиться с локацией в момент измерения? Само наличие измерительного прибора? Или даже — есть и такое мнение — сознание экспериментатора? Это далеко не все вопросы, встающие при попытке осмыслить квантовый мир.

Попытки ответа породили многочисленные интерпретации квантовой механики, подчас балансирующие на грани физики и философии.

Визит в Копенгаген

Самой популярной (36% опрошенных) оказалась копенгагенская интерпретация. Она названа в честь университета, где работали ее основоположники — Нильс Бор и Вернер Гейзенберг. Эта интерпретация гласит, что по квантовым законам живут лишь частицы, атомы и другие микроскопические объекты. Как только частицы собираются в макроскопические тела, для квантовых странностей не остается места. Электрон в вакууме действительно «размазан» по всему пространству. Но как только рядом оказывается измерительный прибор, состоящий из огромного числа частиц, ситуация меняется. Взаимодействуя с ним, электрон начинает жить по законам макроскопической физики, где никакой Фигаро не может быть «здесь» и «там» одновременно.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Путь Карлито: как Карлос Алькарас стал зарабатывать более $40 млн в год Путь Карлито: как Карлос Алькарас стал зарабатывать более $40 млн в год

Роль в развитии Карлоса Алькараса его агента и умении располагать к себе фанатов

Forbes
Зонд NASA использовал Марс как тестовую площадку при полете к Европе Зонд NASA использовал Марс как тестовую площадку при полете к Европе

Ученые успешно протестировали радарную систему зонда Europa Clipper

ТехИнсайдер
Третий межзвездный объект оказался слабоактивной кометой Третий межзвездный объект оказался слабоактивной кометой

Астрономы подтвердили обнаружение третьего межзвездного объекта

N+1
Рассказ солдата Рассказ солдата

Воспоминания Георгия Немчинова о войне на передовой

Знание – сила
5 ключей к разумному оптимизму 5 ключей к разумному оптимизму

Как видеть в жизни хорошее, не вступая в противоречие со здравым смыслом

Psychologies
Чем закусывать Jagermeister Чем закусывать Jagermeister

Копченое, кислое и сладкое — чем закусывать немецкую знаменитую настойку?

Maxim
«Простая геометрическая фигура»: какую историю пережил «Черный квадрат» Малевича «Простая геометрическая фигура»: какую историю пережил «Черный квадрат» Малевича

История успеха наследия художника Казимира Малевича

Forbes
Почему поколение Z уходит из корпораций и выбирает франшизы Почему поколение Z уходит из корпораций и выбирает франшизы

Почему зумеры выбирают вместо корпоративной стабильности предпринимательство?

Forbes
«Мы не боимся, рынок большой»: экспорт удобрений вырос на фоне европейских пошлин «Мы не боимся, рынок большой»: экспорт удобрений вырос на фоне европейских пошлин

Почему российские удобрения выглядят пока неуязвимыми для санкций

Forbes
Торговые войны на металлическом фундаменте Торговые войны на металлическом фундаменте

Мировой рынок металлов переживает историческую трансформацию

Ведомости
Контекст советского фотоискусства: отрывок из книги «Время непосредственной фотографии» Контекст советского фотоискусства: отрывок из книги «Время непосредственной фотографии»

Отрывок из истории объединения фотохудожников второй половины 1980-х годов

Правила жизни
Дрофа – степной реликт Дрофа – степной реликт

Все ли знают о самой крупной птице России? Это дрофа

Знание – сила
«Хотеть пять звезд, спа и три ресторана — это не стратегия». Президент Cosmos Hotel Group — об ошибках начинающих отельеров «Хотеть пять звезд, спа и три ресторана — это не стратегия». Президент Cosmos Hotel Group — об ошибках начинающих отельеров

Каких ошибок следует избегать отельеру и почему за малыми городами будущее?

Inc.
Едем в Гагры? Едем в Гагры?

Самые популярные курорты СССР, где отдыхали наши бабушки и дедушки

Лиза
Как Гарвард придумал систему отбора из-за неприязни к евреям и зачем ему спортсмены Как Гарвард придумал систему отбора из-за неприязни к евреям и зачем ему спортсмены

Какие механизмы ведут к сдвигам в поведении и убеждениях людей?

Forbes
Какое пиво лучше с оливье, борщом, окрошкой: ответ специалиста Какое пиво лучше с оливье, борщом, окрошкой: ответ специалиста

Крайне необычный варианты гастрономической пары к пиву

Maxim
Точка роста техлидеров Точка роста техлидеров

Как в Сколково создают среду для развития высокотехнологичных проектов

Эксперт
«Труды и бессонные ночи»: как женщины добивались права работать адвокатами «Труды и бессонные ночи»: как женщины добивались права работать адвокатами

Как женщины в Российской империи и Советском Союзе меняли законы

Forbes
Показать то, что за кадром: как создаются экскурсии по действующему кинопарку Показать то, что за кадром: как создаются экскурсии по действующему кинопарку

Как организовать экскурсии по кинопарку, не мешая при этом съемочному процессу

Inc.
Беспроигрышное вложение Беспроигрышное вложение

Что может сработать на национальную идею о многодетности?

Ведомости
Банкротство ИП: от долгов к новому старту Банкротство ИП: от долгов к новому старту

Как проходит банкротство ИП: от условий проведения процедуры до списания долгов

Inc.
CAR-T-клетки получили прямо в организме четырех пациентов CAR-T-клетки получили прямо в организме четырех пациентов

Результаты испытаний технологии для получения противоопухолевых Т-лимфоцитов

N+1
Болит слева, но не сердце! Болит слева, но не сердце!

Боль в груди: сердечные и несердечные причины – как различить?

Здоровье
Антон Яковлев: Нам удалось доказать, что мы не разрушители, а созидатели Антон Яковлев: Нам удалось доказать, что мы не разрушители, а созидатели

Антон Яковлев — о преемстве в Театре Гоголя, новых целях и усталости от иронии

Ведомости
«Искренний урбанизм»: от картинок к поиску смыслов «Искренний урбанизм»: от картинок к поиску смыслов

«Искренний урбанизм» — городская экосистема, построенная на многообразии

Ведомости
Против порчи и сглаза: как российский онколог лечит больных в Ираке Против порчи и сглаза: как российский онколог лечит больных в Ираке

Как онколог Денис Ларинов присоединился к международной миссии в Наджафе

Forbes
Солнце в спирали Солнце в спирали

Стеллараторы — новые фавориты в гонке за будущую термоядерную энергетику

ТехИнсайдер
Лайфхак, как быстро вернуть вещь, которую вы потеряли Лайфхак, как быстро вернуть вещь, которую вы потеряли

Чек-лист для быстрых и успешных поисков потерянной вещи

Maxim
Узнайте 10 популярных ошибок, которые портят вкус вашего сэндвича! Узнайте 10 популярных ошибок, которые портят вкус вашего сэндвича!

Ошибки, которые портят даже самый свежий и вкусный бутерброд

ТехИнсайдер
Сделать посетителя немного исследователем Сделать посетителя немного исследователем

Что отличает современные музеи? Открытость и исследовательский подход

Знание – сила
Открыть в приложении