Брайан Грин. Ткань космоса: Пространство, время и структура реальности - Брайан Грин

В любом случае применимость таких наблюдений ограничена, поскольку наша вселенная является квантовой, а не классической. В квантовой физике, физике реального мира, имеется схожесть с такой классической точкой зрения; имеются также потенциально главнейшие различия. Как вы читали в Главе 7, если вы знаете квантовую волновую функцию прямо сейчас для каждой частицы во вселенной, уравнение Шредингера подскажет вам, какой волновая функция была или будет в любой другой выбранный вами момент времени. Эта часть квантовой физики полностью детерминистична, точно так же, как и в классической физике. Однако, акт наблюдения усложняет квантовомеханическую историю и, как мы видели, все еще подогревает дебаты вокруг проблемы квантового измерения до крайних пределов. Если физики однажды придут к заключению, что уравнение Шредингера это все, что есть в квантовой механике, тогда квантовая физика в целом будет во всех отношениях так же детерминистична, как и классическая физика. Как и с классическим детерминизмом, некоторые могут сказать, что это означает, что свобода воли есть иллюзия; другие так не скажут. Но если мы в настоящее время потеряли часть квантовой истории, – если переход от вероятностей к определенным результатам требует чего-то вне стандартной квантовомеханической схемы, – тогда, как минимум, возможно, что свобода воли может найти конкретное воплощение в физических законах. Мы можем однажды найти, что, как рассуждают некоторые физики, акт сознательного наблюдения является существенным элементом квантовой механики, будучи катализатором выделения одного результата из квантового тумана.[9] Персонально мне это кажется экстремально маловероятным, но я не знаю пути, как избежать этого.

Результат тот, что статус свободы воли и ее роль внутри фундаментальных физических законов остаются неясными. Так что рассмотрим обе возможности, когда свобода воли есть нечто иллюзорное и когда свобода воли есть нечто реальное.

Если свобода воли иллюзия, и если путешествия во времени в прошлое возможны, тогда ваша неспособность предотвратить встречу ваших родителей не является загадкой. Хотя вы чувствуете так, как если бы вы имели контроль над вашими действиями, законы физики на самом деле дергают за ниточки. Когда вы идете, чтобы похитить вашу мать или застрелить вашего отца, законы физики оказываются на пути. Машина времени высадит вас в неправильной точке города, и вы прибудете после встречи ваших родителей; или вы попытаетесь нажать курок и пистолет выдаст осечку; или вы нажмете курок, но промажете мимо цели и вместо вашего отца умрет только его соперник на руку вашей матери, освободив путь для их союза; или, возможно, когда вы остановите машину времени, вы больше не захотите предотвращать встречу ваших родителей. Безотносительно к вашим намерениям, когда вы войдете в машину времени, ваши действия, когда вы выйдете, будут частью согласованного пространственно-временного сопротивления. Законы физики побьют все попытки противоречить логике. Все, что вы делаете, приспособится к ней совершенно. Это всегда было и всегда будет. Вы не сможете изменить неизменяемое.

Если свобода воли не иллюзия, и если путешествия во времени в прошлое возможны, квантовая физика дает альтернативные предположения для того, что может случиться, и это заметно отличается от формулировок, базирующихся на классической физике. Одна особенно убедительная схема, защищаемая Дойчем, использует многомировую интерпретацию квантовой механики. Вспомним из Главы 7, что в многомировой схеме каждый потенциальный исход, содержащийся в квантовой волновой функции, – проекция спина частицы такая или этакая, другая частица здесь или там, – реализуется в своей собственной, отдельной параллельной вселенной. Вселенная, о которой мы осведомлены в каждый данный момент времени, является лишь одной из бесконечного числа других, в которых каждая возможная эволюция, допустимая квантовой физикой, отдельно реализуется. В этой схеме попытка предположить, что свобода, которую мы чувствуем, чтобы сделать тот или этот выбор, отражает нашу возможность попасть в следующий момент в ту или иную параллельную вселенную. Конечно, поскольку через параллельные вселенные рассыпано бесконечно много копий вас и меня, концепции персональной идентичности и свободы воли нуждаются в интерпретации в этом расширенном контексте.

Поскольку есть путешествие во времени и потенциальные парадоксы, многомировая интерпретация предлагает новое решение. Когда вы перемещаетесь в 11:50 вечера в 31 декабря 1965, выхватываете ваше оружие, нацеливаете его на вашего отца и нажимаете курок, пистолет срабатывает и вы добиваетесь запланированной цели. Но поскольку это не то, что произошло во вселенной, из которой вы отправились в свою одиссею во времени, ваше путешествие должно произойти не только во времени, оно также должно произойти из одной параллельной вселенной в другую. Параллельная вселенная, в которой вы теперь находитесь, будет той, в которой ваши родители никогда не встретятся – вселенная, в которой нас убеждает многомировая интерпретация, находится не здесь (поскольку каждая возможная вселенная, совместимая с законами квантовой физики, находится не здесь). Так что в этом подходе мы не сталкиваемся с логическим парадоксом, поскольку имеются различные версии данного момента, каждый из который расположен в отдельной параллельной вселенной; в многомировой интерпретации как будто имеется бесконечно много пространственно-временных батонов, а не только один. В начальной вселенной ваши родители встретились 31 декабря 1965, вы родились, вы выросли, вы накопили неприязнь к своему отцу, вы заинтересовались путешествиями во времени, и вы отправились в такое путешествие в 31 декабря 1965. Во вселенной, в которой вы оказались, ваш отец был убит перед встречей с вашей матерью 31 декабря 1965 убийцей, утверждавшим, что он его сын из будущего. Ваш аналог никогда не рождался в этой вселенной, и это правильно, поскольку вы, который нажал на курок, имел родителей. Просто это то, что произошло в жизни в другой параллельной вселенной. Поверит ли кто-нибудь в этой вселенной в вашу историю или, вместо этого, вы будете выглядеть сумасшедшим, я не могу сказать. Но что ясно, так это то, что в каждой вселенной – в той, которую вы покинули, и в той, куда вы прибыли, – мы избегаем противоречащих самим себе обстоятельств.

Более того, даже в этом расширенном контексте ваша экспедиция во времени не изменила прошлого. Во вселенной, которую вы достигли, выше присутствие в 11:50 вечера 31 декабря 1965 не изменило этот момент: в этой вселенной вы присутствовали и всегда будете присутствовать в этот момент. Еще раз, в многомировой интерпретации каждая физически состоятельная последовательность событий происходит в одной из параллельных вселенных. Вселенная, которую вы достигли является одной из тех, в которых акты убийства, которые вы избрали, были реализованы. Ваше присутствие 31 декабря 1965 и все увечья, которые вы нанесли, являются частью не подлежащей изменению ткани реальности данной вселенной.

Многомировая интерпретация предлагает аналогичное разрешение для проблемы знаний, кажущихся материализовавшимися из ниоткуда, как в сценарии с написанной моей матерью решающей статьей по теории струн. В соответствии с многомировой интерпретацией в одной из мириадов параллельных вселенных моя мать быстро достигла уровня эксперта в теории струн и все, что я прочитал в ее статье, основано на ее собственных открытиях. Когда я предпринял мою экскурсию в будущее, моя машина времени доставила меня в такую вселенную. Результаты, которые я прочитал в статье моей матери, когда я был там, на самом деле были открыты аналогом моей матери в этом мире. Затем, когда я вернулся назад во времени, я попал в другую параллельную вселенную, одну из тех, где моя мать с трудом понимает физику. После многолетних попыток обучить ее, я сдался и, в конце концов, сказал ей, что написать в статье. Но в этом сценарии нет головоломки, связанной с тем, кто ответственен за прорыв. Открывателем является аналог моей матери во вселенной, в которой она гений в физике. Все, что произошло в результате моих различных путешествий во времени, так это то, что ее открытие было передано аналогу ее самой в другой параллельной вселенной. Предположение, что вы нашли параллельную вселенную, легче принять на веру, чем открытия без автора, – спорное утверждение, но оно обеспечивает менее непостижимое объяснение взаимосвязи знания и путешествия во времени.

Ни одно из предположений, которые мы обсуждали в этой или в предыдущих секциях, не является необходимым решением загадок и парадоксов путешествия во времени. Напротив, эти предположения нужны, чтобы показать, что загадки и парадоксы не исключают путешествия в прошлое, поскольку на нашем сегодняшнем уровне понимания физика обеспечивает возможный путь, чтобы обойти проблемы. Но неудача попытки вычеркнуть что-нибудь далеко не является доказательством его возможности. Так что мы теперь зададим главный вопрос: