Надеемся, что отсутствие формул в книге не отпугнет потенциальных читателей.
Шон Кэрролл – физик-теоретик и один из самых известных в мире популяризаторов науки – заставляет нас по-новому взглянуть на физику. Столкновение с главной загадкой квантовой механики полностью поменяет наши представления о пространстве и времени.
Большинство физиков не сознают неприятный факт: их любимая наука находится в кризисе с 1927 года. В квантовой механике с самого начала существовали бросающиеся в глаза пробелы, которые просто игнорировались. Популяризаторы постоянно твердят, что квантовая механика – это что-то странное, недоступное для понимания… Чтобы все встало на свои места, достаточно признать, что во Вселенной мы существуем не в одном экземпляре. Шонов Кэрроллов бесконечно много. Как и каждого из нас.
Тысячи раз в секунду во Вселенной возникают все новые и новые наши копии. Каждый раз, когда происходит квантовое событие, мир дублируется, создавая копию, в которой квантовое событие так и не произошло.
В квантовой механике нет ничего мистического или необъяснимого. Это просто физика.
Оглавление
Шон Б. Кэрролл. Квантовые миры и возникновение пространства-времени
3. Как подобное могло кому-то прийти в голову? Как возникла квантовая механика
4. Что не может быть познано, поскольку не существует. Неопределенность и дополнительность
5. Запутанные вдали. Многочастичные волновые функции
Часть II. Расщепление
6. Расщепление Вселенной. Декогеренция и параллельные миры
7. Порядок и случайность. Откуда берутся вероятности
8. Полнит ли меня это онтологическое обязательство? Сократический диалог о квантовых загадках
9. Иные пути. Альтернативы многомировой интерпретации
10. Человеческий взгляд. Как жить и мыслить в квантовой Вселенной
Часть III. Пространство-время
11. Почему существует пространство? Эмерджентность и локальность
12. Мир вибраций. Квантовая теория поля
13. Дышать в безвоздушном пространстве. Как отыскать гравитацию в квантовой механике
14. За пределами пространства и времени. Голография, черные дыры и пределы локальности
Эпилог. Все – квантовое
Приложение. История виртуальных частиц
Благодарности
От издательства
Отрывок из книги
Квантовая механика выглядит пугающе даже для тех, кто ничего не понимает в теоретической физике. Но все не так страшно.
Это может показаться странным. 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. Следует признать, что за квантовой механикой закрепилось своеобразное реноме чего-то сложного, таинственного, сравнимого чуть ли не с магией. Однако из всех людей именно физики должны быть удовлетворены подобной теорией: они постоянно заняты нетривиальными вычислениями, в которых учитываются квантовые феномены, и сооружают огромные приборы, предназначенные строго для проверки результатов этих вычислений. Надеюсь, никто всерьез не считает, что все это время они просто «создают видимость»?
.....
Это простое отношение называется правилом Борна в честь физика Макса Борна[2]. Часть стоящей перед нами задачи – разобраться, откуда в мире взялось такое правило.
Совершенно определенно следующее: мы не утверждаем, что есть электрон, обладающий некоторой координатой и скоростью; мы попросту не знаем этих значений, и эта наша неосведомленность как раз заключена в волновой функции. В этой главе мы ничего не говорим о том, что «есть», а отмечаем лишь то, что мы наблюдаем. В следующих главах я вообще стану упирать на то, что волновая функция – это и есть истинная сумма свойств реальности, а такие идеи, как скорость и координата электрона, – всего лишь характеристики, которые мы в силах измерить. Но не все разделяют эту точку зрения, поэтому пока постараемся сохранять беспристрастность.
