Начало:
Понятна ли классическая механика? Математика и материя
Понятна ли классическая механика? Уровни организации
Шон Кэрролл о супердетерминизме
Итак, Шон Кэрролл отвергает супердетерминизм и переходит ко второму варианту выхода из обсуждения результатов экспериментов с запутанными квантовыми частицам. В данном случае отвергается то, что измерение с квантовыми системами приводит к определенному результату. Для этого привлекается интерпретация квантовой механики Хью Эвереттом III; в момент измерения мир расщепляется — в одной ветви получается один результат, в другой — другой. В то же время исходная волновая функция продолжает свою эволюцию в духе ‘отряд не заметил потери бойца’; в одной ветви боец умер, зато в другой остался жив.
На фундаментальном уровне детерминизм таким образом восстановлен, можно спокойно вернуться к идеалу детерминированного изменения системы по законам физике. Вероятность переносится на уровень наблюдателя — наблюдатель не знает в какой ветви после расщепления мира он находится:
‘Когда спин измерен, в результате декогеренции волновая функция разветвляется, мир делится надвое, и возникают два человека, которые ранее были одним «я». Не имеет смысла спрашивать, кто из них «настоящий я». Аналогично, пока ветвление не произошло, бессмысленно спрашивать, в которой из веток окажусь «я». Оба этих человека в равной степени имеют право считать себя моим «я».’
‘Мы знаем все о волновой функции Вселенной – у нее две ветви, и с каждой из них связана своя амплитуда. Но есть то, что не известно людям, оказавшимся в двух этих ветвях: в какой именно ветви каждый из них находится. Такое положение дел … называется «неопределенность самолокализации» – вы знаете о Вселенной все, что можно о ней знать, кроме того, где именно в ней находитесь.’
Попробуем рассмотреть ситуацию с Шоном Кэрроллом, точнее с Шонами Кэрроллами в этом случае. Итак, Шон Кэрролл говорит примерно так: ‘Я понимаю квантовую механику. Мир описывается уравнениями физики’, при этом он записывает эти уравнения на доске. ‘Важно отметить, что когда я говорю и записываю эти фундаментальные уравнения во мне нет ничего иного кроме обычной материи, подчиняющейся законам физики.’
Поскольку вероятности восстановлены на уровне наблюдателей, то восстанавливается смысл в проведении экспериментов. Эксперименты в расщепляющихся ветвях волновой функции показывают вероятности, которые наблюдатели могут сопоставлять с предсказаниями квантовой механики. Однако появляется новая проблема. Теперь в ходе эволюции одной детерминированной волновой функции на фундаментальном уровне появляется много Кэрроллов. Возникает вопрос, все ли Кэрроллы говорят одно и то же. Также можно полюбопытствовать, все ли Кэрроллы будут получать одинаковые результаты в проводимых экспериментах. В книге можно заметить намеки на такую проблему, но подробна она не разбирается.
Если считать, что человеческое в локальной ветви расщеплений связано с физическим состоянием этой ветви, то получается, что разные Кэрроллы должны говорить разное. Более того, следует признать, что существует немереное количество миров, где Кэрроллов вообще нет. Расщепления волновой функции на предыдущих этапах привели к тому, что жизнь пошла по другому и поэтому мать и отец Кэрролла не встретились. Вполне возможно, что в этих ветвях волновой функции есть другие ученые, которые также что-то говорят, вопрос только в том, что именно.
Если же включить в рассмотрение расщепления волновой функции на предыдущих этапах биологической эволюции, то следует сказать, что есть немало ветвей волновой функции, где нет людей. Аналогично можно предположить, что есть ветви, где нет даже жизни. Таким образом, возникает вопрос, почему же следует придавать значение высказыванием Кэрролла в одной из многочисленных ветвей волновой функции. В данном случае могу только сказать, что мне не встречалось детального обсуждения этого вопроса сторонниками многомировой интерпретации.
Как бы то ни было, можно вернуться к вопросу о том, что такое понимание, которое подразумевается в книге Кэрролла. В книге этот вопрос не обсуждается, поэтому снова только мои измышления на этот счет. Предложенные мною схемы рассмотрения Кэрроллов в классическом мире, в мире супердетерминизма и мира многомировой интерпретации позволяют сделать следующий вывод. Понимание, достигаемое Кэрроллом в книге, можно понять только введя в рассмотрение бога философов и ученых, который обозревает мир со стороны и который не принадлежит этому миру.
Есть мир, который переходит из предыдущего состояния в последующее согласно законам физики, и есть нечто, наблюдающее этот мир со стороны. Это нечто видит и понимает, что мир функционирует именно таким образом. Это нечто видит, что в рамках мира классической механики возникают эпифеномены, в которых выражаются правильные уравнения мира и в которых иногда удается проверить справедливость этих уравнений.
В случае супердетерминизма это нечто также видит возникающие эпифеномены с правильными уравнениями и эпифеномены тщетных попыток экспериментальной проверки. Наконец в мире многомировой интерпретации это нечто наблюдает эволюцию волновой функции мира, возникающие расщепления этой функции и эпифеномены в отдельных ветвях расщепления, которые правильно описывают весь мир и которым даже удаются экспериментальные подтверждения.
В то же время попытка перенести понимание в головы отдельных Кэрроллов большого смысла не имеет. Согласно взгляду со стороны бога философов и ученых в поведении отдельных Кэрроллов ничего нельзя изменить, все полностью определено законами физики. Отдельный Кэрролл в частности и любой человек в целом ничего не может изменить, у него только существуют иллюзии такой возможности в рамках возникаемых эпифеноменов.
В этом смысле полезно сопоставить понимание, которое хочет достичь Кэрролл, с пониманием свободы воли у компатибилистов и упертых детерминистов. Они также смотрят на мир с точки зрения бога философов и ученых и приходят к выводу, что ничего изменить нельзя. Разница между ними состоит только в том, что упертные детерминисты прямо говорят об иллюзии свободы воли, а компатибилисты заявляют о том, что свободу воли вполне можно совместить с детерминизмом.
В заключение отмечу экстраполяционизм, который лежит в основе построений Шона Кэрролла. Приведу несколько цитат из книги. Вначале о возможности квантовой механики предсказать и объяснить любой эксперимент:
‘Квантовая механика – это лучшая из имеющихся у нас теорий об устройстве микромира. Она описывает, как на уровне фундаментальных сил природы взаимодействуют атомы и частицы, с невероятной точностью прогнозируя исход любого эксперимента.’
‘Квантовая теория поля позволяет успешно объяснить все до одного эксперименты, когда-либо поставленные человеком.’
Далее перенос возможностей квантовой механики на весь мир:
‘Она [квантовая механика] описывает весь мир, от нас с вами до звезд и галактик, от недр черных дыр до истоков Вселенной.’
Также занятное отношение к возможностям математики:
‘Стоит нам понять, что происходит с двумя частицами, и обобщение этой картины до 10^88 частиц сведется к обычной математике.’
Следует отметить, что экстраполяционизм — это неотъемлемое качество естественных наук, в данном случае Кэрролл далеко не одинок.
Информация
Шон Кэрролл, Квантовые миры и возникновение пространства-времени, 2022.
Книга вышла на английском в 2019 году:
Sean M. Carroll, Something Deeply Hidden: Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime.
Обсуждение
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/282083.html
10.05.2022 Солнечная система и многомировая интерпретация
Шон Кэрролл оставляет Калифорнийский технологический институт и переходит в университет Джонса Хопкинса в качестве профессора натурфилософии. Злые языка на everything-list дают следующую трактовку этому событию:
‘Ходят слухи, что его выгнали из Калифорнийского технологического института после оскорбительного эпизода с президентом. Шон настаивал на том, что энергия каждого мира в многомировой интерпретации при применения правила Борна уменьшается, но что планеты несмотря на уменьшение гравитации, тем не менее, остаются на орбитах. Шон также утверждал, что феномен останется незамеченным — на что президент спросил, будет ли Солнце по-прежнему видно днем после нескольких итераций этого процесса. Шон ответил: «— Кто, черт возьми, просил тебя смотреть в окно?» ‘
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/284123.html
26.12.2020 Эддингтон о квантовой механике
‘В некотором смысле я нахожу психологию физика-квантиста еще более странной, чем поведение электрона.’
Козенко А. В. Артур Стенли Эддингтон, 1882—1944. — М.: Наука, 1997.
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/244604.html
11.09.19 Ответ nil_0 о высказываниях в мультивселенной
‘Высказывание является случайным, но со структурой вселенной оно связано. Т.к. бессмысленные высказывания имеют низкую вероятность (по Д.Дойчу: осуществляются в исчезающе малой доле вселенных).’
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/214048.html
________
Из старых обсуждений про Эверетта — создателя многомировой интерпретации
Церкви не нравится интерпретация Эверетта, поскольку в рамках нее можно увидеть решение для fine-tuning. Я привел ссылочку на венского архиепископа только для того, чтобы показать, что мнения ученых и цервки не обязательно различаются.
К слову сказать, в пятидесятиление труда Эверетта даже Nature поместило на обложку Many Worlds. Правда Nature нашло компромисс — сделать специальный выпуск к пятидесятелетию (Nature 448) в рамках раздела Science Fiction. Однако, как показывает история, что сегодня научная фантастика, завтра реальность.