Читать интересную книгу Многоликая Вселенная - Андрей Линде

Приведу пример. Может быть, мой ответ будет слишком длинный, но он, может быть, того стоит. Был такой — недавно умер — Брайс Девитт, создатель квантовой космологии. Он придумал уравнение Уилера–Девитта, которое ему самому очень сильно не нравилось, поэтому он его называл уравнением Уилера, хотя Уилер его не выдумал. Смысл этого уравнения состоял в том, что есть уравнение квантовой механики: волновая функция Вселенной, ее производная пропорциональна гамильтониану Вселенной умножить на эту волновую функцию. Но, как я вам уже сегодня сказал, гамильтониан полной энергии всей Вселенной, при некотором определении — я скажу, что это такое, — в точности равен нулю. И тогда получается, что уравнение — вот это то, что он выдумал, — уравнение выглядит примерно так: производная волновой функции всей Вселенной... — вскоре будет ясно, зачем я это говорю... — производная волновой функции всей Вселенной равняется гамильтониану умножить на пси... Гамильтониан равняется нулю — значит, равняется нулю... То есть производная по времени от волновой функции всего равна нулю. Тем самым волновая функция всего не зависит от времени. А волновая функция — это то, что определяет вероятности всех событий. Я сейчас вам делаю доклад — зачем я это делаю-то? Ведь вероятность того, что произойдет, совершенно не зависит от того, что я скажу. Потому что волновая функция не зависит от времени. А как же это так? Вот мы записываем — вот вы записываете что-то там... А на самом деле нет никакой записи, потому что волновая функции Вселенной не зависит от времени...

И тогда Брайс Девитт, чтобы как-то ответить на этот вопрос, сказал: на самом деле мы никогда не задаем вопрос о Вселенной в целом. Мы задаем вопрос об остальной части Вселенной. Мы выделяем себя, разделяем Вселенную на две части — нас и всё остальное. Полная энергия всей Вселенной, включая нас, в точности равна нулю. А энергия-то mc2, наша энергия. Плюс, там, энергия всей остальной части Вселенной. Значит, если мы отделим себя от остальной части Вселенной, то гамильтониан всей остальной части Вселенной будет равняться минус mc2. То есть минус нашей массе. Волновая функция всей остальной части Вселенной будет зависеть от времени, потому что гамильтониан всей остальной части Вселенной не будет равен нулю. Эволюция возникает только по отношению к наблюдателю. Нету эволюции всей Вселенной. Есть эволюция наблюдаемой части Вселенной. После этого возникает вопрос: ну да, значит, что? Наблюдатель тогда ответственен за всю остальную Вселенную? Или существует просто пара «наблюдатель и вся Вселенная»?

Брайс Девитт боялся довести это дело до логического конца. И, как человек нормальный, он отвечал на этот вопрос так: «Но это не важно, что должен быть наблюдатель. Мы можем это дело ведь получить и автоматом. Автомат будет производить наблюдения, и тогда всё в порядке». Да, но кто будет наблюдать автомат? Поэтому где-то всё время в конечном счете сознание оказывается очень важным. Так было устроено всё развитие нашей науки — что считалось, что это неважно. Но в какой-то момент, когда вы осмысливаете всю Вселенную в целом, выясняется, что вы не можете сказать ничего осмысленного, не добавляя туда сознание. Если вы добавляете туда сознание, то возникает вопрос свободы воли... Без сознания свободы воли нет. Ни с учетом квантовой механики, ни без нее. Кажется, что мы имеем дело с чем-то очень-очень важным, о чём мы, в общем-то, не начали даже думать.

Я в свое время написал что-то на этот счет в последней главе моей книжки, которая была издана здесь, и когда я это дело написал, редактор на меня посмотрела и сказала: «Знаете что, я вам рекомендую: выбросьте вы это отсюда, потому что ваши коллеги перестанут вас уважать». Я сказал: «Но если я это выброшу, то я себя перестану уважать, а это для меня важнее». И я там оставил. Но, по счастью, никто не доходит до десятой главы, поэтому с уважением всё нормально. (Смех.) Но фактически это очень важная вещь — насчет сознания, насчет жизни. Мы изучаем Вселенную как модель для чего-то гораздо более важного. Мы хотим изучить себя, а мы изучаем наш дом. Достаточно интересно.

Вопрос. Александр Сергеев, радио «Свобода» и журнал «Вокруг света». У меня вот какой вопрос, буквально в продолжение того, что спрашивал Максим. Я слышал, что вы были на каком-то семинаре по темпорологии при МГУ, недавно проходила встреча... Или это ошибка? Нет, не были, да? Тогда вопрос снимается, потому что у меня был вопрос относительно него...

Тогда второй вопрос, основной. Вот вы говорите, что в разных доменах Вселенной могут существовать разные законы физики. Но тем не менее само описание доменов и вот этой всей мультимировой Вселенной строится на основе квантовой теории поля и общей теории относительности. То есть выходит, что это те законы, которые инвариантны относительно доменов? Почему именно они, а не другие?

А. Д. Линде. В действительности, это неприятности, которые возникают из-за неправильного использования языка. Когда я говорю про законы физики, то надо понимать это так. У вас есть, например, теория струн определенного типа. Вот это и есть законы физики. А есть то, как устроено вакуумное состояние в данной теории. Вакуумное состояние практически для нас с вами означает законы физики. Потому что если у вас у частиц, там, появляются совершенно другие массы, если нет сильных взаимодействий, вы скажете: а, у нас изменились законы физики. А фактически речь идет о том, что у вас есть некий закон физики, и он работает, он просто реализован по-разному в разных частях Вселенной. Это первая возможность ответа. Вторая возможность ответа состоит в том, что да... на самом деле опять по-честному говорю о том же, как с сознанием. Откуда мы решили, что законы физики общие? Теория струн данного типа и так далее. Почему квантовая механика с заданным значением h перечеркнутого и так далее — является ли это действительно полной константой, или мы можем рассматривать ситуацию, когда между этими вещами также есть выбор?

Но честно говоря, то, о чём я вам говорил, это был так, первый низкий уровень возможности отказа от чего-то устоявшегося. Если вы почитаете статьи Макса Тегмарка (см., например, «В мире науки» №8 (август), 2003 — Прим. ред.) — можно говорить о разных вариантах математической реальности, если хотите, только слово «реальность» надо понимать аккуратно. Можно думать о том, что любая теория, любая динамическая теория в принципе реализуема где-то, в какой-то Вселенной, которая может существовать отдельно от нашей. Но вопрос: какая нам разница, есть ли это где-нибудь еще, если мы там жить не можем? Well, мы не можем, кто-нибудь еще может... Поэтому те же самые вопросы — что мы начинаем отказываться от привычных представлений... Можно придать определенный смысл тому, что до нашего рождения у нас мог бы быть выбор, но, к сожалению, тут мы опять скачем в ту область, где мы начинаем говорить о сознании. Когда мы начинаем говорить о сознании — это место, когда лучше кончить...

Вопрос. У меня два вопроса. Один вопрос касается «мультиверса» — ну, такого вот термина. Есть ли какая-нибудь связь между «мультиверсом», ну, фрактальной структурой, и «мультиверсом» Девитта—Уилера, в многомировой интерпретации квантовой механики?

И второй вопрос: что вы вообще думаете, — вот вы об этом просто вообще не говорили, — об экпиротической и фантомной материи в космологии?

А. Д. Линде. Что касается многомировой интерпретации квантовой механики... Это один из фантастически интересных вариантов интерпретации квантовой механики, предложенный Эвереттом в 50-е годы. Там речь шла о том, что, например... Если люди не знают о том, что такое шрёдингеровская кошка... Значит, вы посылаете сигнал, и кошка то ли жива, то ли мертва. В квантовом состоянии она жива, в другом она мертва. Вы открываете дверцу и узнаёте, жива или мертва. Согласно этой интерпретации, существует две разных Вселенных: в одной из них она жива, в другой мертва, и вы узнаёте, в какой из них вы живете. Это одно направление. Но после этого направления, вдобавок к нему, существует еще то, что в некоторых мирах кошек вообще не бывает, и так далее... Есть другой тип многообразия, поэтому вот мы надстраиваем всё это, и иерархия возможностей увеличивается.

Некоторые люди, ну, ненавидят вообще эти возможности. Вот Дэвид Гросс, который здесь делал прошлый доклад такого типа... Если вы зададите ему какой-нибудь вопрос насчет всей этой теории, о которой я сейчас рассказываю, он начнет кипеть, как чайник, потому что все люди, которые занимались теорией струн раньше, у них была голубая мечта — всё вывести из первого принципа, всё объяснить из первого принципа. Здесь выясняется, что вы даже из первого принципа вывели себе вот эту самую теорию II B — string theory, и так далее, — всё вывели, а после этого, оказывается, у нее 10 в тысячной разных вариантов, и что тогда делать? Есть вещи, которые связаны с фундаментальными законами природы — ну вот, например, они установят, что это теория струн такого-то типа, а есть вещи, которые люди по-английски называют environmental. То есть у вас имеется какой-то environment, какое-то окружение. У вас вот есть одно окружение и есть другое окружение. И были люди, которые говорили, что политическая система — она всегда была только одна, и она одна правильная, и ее надо распространить на все страны... А есть люди, которые говорили: ну, и там живут, и там живут... Вот люди, которые имели первый настрой, они не любят то, что мы предлагаем. Люди, которые хотят побольше свободы, они любят то, что мы сейчас предлагаем... (Аплодисменты.)