Текст книги "Самосознающая вселенная. Как сознание создает материальный мир"
Автор книги: Амит Госвами
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 22 страниц)
ГЛАВА 7. Я ВЫБИРАЮ, СЛЕДОВАТЕЛЬНО, Я ЕСТЬ
Мы пока еще не сталкивались с важным вопросом: что такое сознание? И как отличать сознание от осознания?
Увы, определить сознание нелегко. Английское слово consciousnessпроисходит от двух латинских слов: глагола scire, означающего «знать», и предлога сит,означающего «с». Таким образом, сознание этимологически означает «знать с».
Более того, в Оксфордском Словаре английского языка дается не одно, а шесть определений слова «сознание»: совместное или общее знание; внутреннее знание или убеждение, особенно в отношении собственного незнания, вины, недостатков и т.д.; факт или состояние сознания или осознания чего-либо; состояние или способность быть сознающим как условие или сопутствующее обстоятельство мышления, чувств и воли; сумма всех впечатлений, мыслей и чувств, составляющих сознательное бытие человека; состояние осознавания, рассматриваемое как нормальное состояние здоровой бодрствующей жизни.
Ни одно из этих определений нельзя считать полностью удовлетворительным, но, вместе взятые, они дают приблизительное понимание того, что такое сознание. Представьте себе ситуацию, в которой действует каждое из этих определений (мы будем обозначать каждое из них подстрочной цифрой от 1 до 6). Вам доставляют букет роз. И вы, и посыльный, и отправитель разделяете сознание, касающееся этого подарка. Именно в своем сознании вы знаете историю, ассоциации и значение роз, и что они означают в качестве подарка вам (и в этом сознании вы можете ценить или не ценить подарок). Ваш чувственный опыт роз находится в вашем сознании, благодаря которому вы способны чувствовать их аромат, видеть их цвет и ощущать их шипы. Однако именно ваше сознание дает вам возможность придавать значения, учитывать отношения и принимать решения, связанные с подарком (например, принять или отвергнуть розы). Ваше сознание – это то, что делает вас уникальным и отличным от вашего возлюбленного и от всякого другого человека, который тем или иным образом реагирует на подаренные розы. Лишь благодаря вашему сознанию вы вообще способны принимать розы или переживать и демонстрировать любое из вышеперечисленных состояний сознания.
Даже этот анализ слова «сознание» далеко не исчерпывает его смысл. Сознание имеет четыре разных аспекта. Во-первых, есть поле сознания, иногда называемое полем ума или глобальной рабочей областью. Это то, что я назвал осознанием. Во-вторых, имеются объекты сознания, например мысли и чувства, которые возникают и исчезают в этом поле. В-третьих, есть субъект сознания – переживающий и/или свидетель. (В действительности, словарные определения относятся к субъекту сознания, или сознательному «я», с которым мы отождествляемся.) В-четвертых, в идеалистической философии сознание понимается как основа всего бытия.
Бытовое определение сознания приравнивает его к сознательному опыту. Говорить о субъекте сознания, не говоря об опыте – это все равно что говорить о балетной сцене без балета. Заметьте, что понятие сознательного опыта не ограничено бодрствующим сознанием. Сновидение представляет собой сознательный опыт, хотя и отличающийся от опыта состояния бодрствования. Состояния, которые мы переживаем в медитации, под действием психоактивных веществ, в гипнотических трансах – все такие измененные состояния сознания включают в себя опыт.
Здравый смысл также говорит нам, что у сознательного опыта много сопутствующих обстоятельств – как внутренних, так и внешних. Например, печатая эту страницу, я наблюдаю свой ум, в то время как мои пальцы стучат по клавишам пишущей машинки. Я думаю: насколько хорошей получается эта страница? Следует ли мне изменить эту фразу? Объясняю ли я слишком мало или слишком много? И тут я слышу стук в дверь. Я кричу – кто там? Никакого ответа. Мне приходится делать выбор – либо крикнуть еще раз, громче, либо встать и открыть дверь.
С внешними сопутствующими обстоятельствами просто. Я не отождествляюсь со своими пальцами, даже когда они делают полезные для меня вещи, например печатают эту страницу. Мало кто из нас стал бы отождествлять сознание с ощущениями, чувственными впечатлениями или двигательными действиями. Можете ли вы вообразить, что говорите: «Я – это мое хождение к двери?» Конечно, нет. Здравый смысл говорит нам, что внешние сопутствующие обстоятельства сознательного опыта не являются фундаментальными элементами сознания [32]32
Однако не следует забывать разницу между сознательным самоотождествлением эго (в третьемлице, когда вы, например, говорите: «Я – русский» или «Я – специалист в том-то и том-то», тем самым относя себя к определенной категории объектов) и самоотождествлением самости, или тела-эго ( в первомлице). Именно полное самоотождествление с чувством (или ощущением) и движением составляет основу, соответственно, духовных практик и боевых искусств. – Прим. пер.
[Закрыть].
Когда дело касается внутреннего материала ума – мыслей, чувств, выборов и т. д., – все становится гораздо менее ясным. Например, многие люди – вслед за Декартом – отождествляют себя со своими мыслями: я мыслю, следовательно, я существую. Для других сознание – синоним чувств: я чувствую, значит, я есть. Некоторые из нас даже могут отождествлять себя со способностью делать выбор. Например, Ницше приравнивает бытие к воле.
Наука отличается от здравого смысла: мы обращаемся к науке, когда здравый смысл бессилен. Однако обращение к психологии не помогает. Как сказал выдающийся когнитивист Ульрик Найссер: «Психология не готова браться за проблему сознания». К счастью, физика готова. Это означает возврат к квантовой теории и проблеме измерения, которая и породила само обсуждение проблемы сознания.
Идеалистическое решение парадокса кошки Шредингера требует, чтобы сознание наблюдающего субъекта выбирало один аспект из многоаспектной когерентной суперпозиции живой и мертвой кошки, таким образом, решая ее судьбу. Субъект – это тот, кто выбирает. Это не cogito, ergo sum,как полагал Декарт, a opto, ergo sum:я выбираю, следовательно, я есть.
Ум и законы ума скрыты в ночи.
Бог сказал: «Да будет Декарт», и был свет.
Это продолжалось недолго. Дьявол закричал: «Эй!
Тут кошка Шредингера! Восстанови статус кво!»
(Мы, разумеется, просим прощения у А. Поупа.)
Я знаю, что приверженцы классической физики будут неодобрительно качать головами, так как они полагают, что в нашем детерминистическом мире нет никакой свободы выбора, или свободной воли. Из-за своего допущения причинного детерминизма они пытались приучить нас верить, что мы – материальные машины. Предположим, что мы ненадолго забудем, чему нас учили. В конце концов, наша гипотеза позволила нам разрешить парадокс кошки Шредингера.
В том же самом исследовательском духе мы спрашиваем: что тогда? В ответ открывается дверь. Как бы мы ни были очарованы мыслями и чувствами, они происходят из старых, неизменных, заученных контекстов. Справедливо ли то же самое в отношении свободной воли? Наши выборы устанавливают контекст для нашего действия, и, потому, когда мы выбираем, возникает возможность нового контекста. Именно эта возможность выхода из старого контекста и перехода в новый на более высоком уровне делает наш выбор свободным.
Специально для описания ситуации такого рода – иерархической структуры уровней контекстов – существует особый язык. Этот язык, известный как теория логических типов, был первоначально разработан Бертраном Расселом для решения проблем, возникающих в теории множеств. Основная идея Рассела состояла в том, что множество, состоящее из членов множества, относится к более высокому логическому типу, чем сами члены, поскольку множество определяет контекст мышления о членах. Точно так же, имя вещи, определяющее контекст вещи, которую оно описывает, относится к более высокому логическому типу, чем сама вещь. Таким образом, из трех внутренних сопутствующих обстоятельств сознательного опыта выбор действительно стоит особняком – он относится к более высокому логическому типу, чем мысли и чувства.
Означает ли это, что именно способность к выбору делает для нас сознательным опыт, который мы выбираем? В каждый момент мы сталкиваемся, буквально, с несметным числом альтернативных возможностей. Выбирая из них, мы осознаем направление нашего становления. Таким образом, наш выбор и признание выбора определяют нашу самость. Главный вопрос самосознания – выбирать или не выбирать.
Та идея, что выбор представляет собой определяющее обстоятельство самосознания, имеет определенные экспериментальные подтверждения. Данные экспериментов когнитивной психологии показывают, что в ответ на бессознательное восприятие стимулов возникают мысли и чувства, но не выбор. Согласно данным, которые описаны в следующем разделе, мы, судя по всему, совершаем выбор только если действуем сознательно – с осознанием себя как субъектов.
Это ставит вопрос о том, что значит действовать без осознания, – вопрос о бессознательном. Что представляет собой наше бессознательное? Бессознательное – это то, для чего есть сознание, но нет осознания. Отметьте, что здесь нет никакого парадокса, поскольку в философии идеализма сознание составляет основу бытия. Оно вездесуще, даже если мы находимся в бессознательном состоянии [33]33
В (заведомо идеалистических) духовных традициях сознание также считается основой всего бытия, однако эти традиции проводят различие между сознанием и умом. Всякое осознание, выраженное с помошью символов(например, слов естественного языка), – это сознательная осведомленность,относящаяся к сфере ума. Осознание ( awareness,букв, осведомленность) и даже самоосознание ( self-awareness– самоосведомленность, то есть осведомленность о себе как субъекте осведомленности) не требуют участия ума и отличаются от сознательной осведомленности (conscious awareness)и самосознания ( self-consciousness). Точно так же различаются непосредственно переживаемый опыт ( experience) и сознательный опыт (conscious experience) —существуют такие виды опыта, которые невыразимы и могут только непосредственно переживаться; к их числу относятся, например, религиозный и духовный опыт, а также любовь, о которой много сказано и написано, но чтобы узнать, что это такое, нужно ее пережить. – Прим. пер.
[Закрыть].
Путаница, связанная с термином «бессознательное восприятие», отчасти обусловлена историческими особенностями его этимологии. Именно наше сознательное «я» большую часть времени не осознает некоторых вещей и не осознает ничего в глубоком сне без сновидений. По контрасту с этим бессознательное, судя по всему, осознает все и все время. Оно никогда не спит. То есть именно наше сознательное «я»не обладает сознанием нашего бессознательного, а наше бессознательное сознательно – эти два термина перепутаны [34]34
Точнее, перепутаны понятия сознания (consciousness) и осознания (awareness). Название «бессознательное» совершенно правильно – это осознание без участия сознания-ума,опыт, который переживается непосредственно и не выражается с помощью символов. Кстати говоря, в духовных традициях под сознанием, как основой всякого бытия, подразумевается именно осознание, как способность быть субъектом переживаемого опыта. В этом смысле бессознательное, разумеется, «никогда не спит». – Прим. пер.
[Закрыть]. Более подробно об этом можно прочитать в книге Дэниэла Гоулмена «Жизненно важные неправды, простые истины» ( Vital Lies, Simple Truths).
Итак, говоря о бессознательном восприятии, мы имеем в виду события, которые мы воспринимаем, но не осознаем, что воспринимаем.
Эксперименты с бессознательным восприятием
Я знаю, что это звучит странно. Как может существовать явление, именуемое бессознательным восприятием? Разве восприятие – не синоним осознания? Авторы Оксфордского Словаря английского языка явно считают, что это так. Однако новые данные когнитивной психологии указывают на различие между понятиями восприятия и осознания.
В первых экспериментах участвовали две обезьяны. Исследователи Ник Хэмфри и Льюис Вайскранц удалили у обезьян области коры мозга, связанные со зрением. Поскольку ткани коры не восстанавливаются, предполагалось, что эти обезьяны навсегда останутся слепыми. Тем не менее оказалось, что у них происходило постепенное восстановление зрения – в достаточной степени, чтобы исследователи убедились, что обезьяны могут видеть.
Одну из обезьян, Хелен, часто выводили на прогулку на поводке. Она постепенно училась делать некоторые вещи, необычные для создания, которое должно было бы быть слепым. Например, она могла лазать на деревья. Кроме того, она брала любимую пищу, когда та была достаточно близко, чтобы ее схватить, но игнорировала ее, когда до нее нельзя было дотянуться. Хелен явно видела, но чем?
Оказалось, что существует вторичный проводящий путь от сетчатки к структуре в заднем мозге, именуемой верхним бугорком (лат. superior colliculus).Этот путь передачи зрительной информации позволял Хелен видеть с помощью того, что экспериментаторы назвали «слепым зрением». Ник Хэмфри случайно натолкнулся на человека, обладавшего «слепым зрением». Нарушение в коре мозга сделало его слепым в отношении левого зрительного поля обоих глаз. Теперь экспериментаторы имели возможность спрашивать испытуемого, что происходит в сознании при выполнении определенных задач с помощью слепого зрения. Ответы были странными.
Например, если этому человеку показывали свет с левой стороны, на которую он был слеп, он мог точно указывать на его источник. Кроме того, он мог отличать крест от круга и вертикальные линии от горизонтальных, когда их предъявляли в левом, слепом зрительном поле. Но когда его спрашивали, как он видит эти вещи, он настаивал, что не видит их. Он утверждал, что просто догадывается – несмотря на то что точность его ответов намного превосходила ту, что могла бы быть результатом случайных догадок.
Что же все это означает? Сейчас среди когнитивных психологов существует общее согласие в отношении того, что слепое зрение представляет собой пример бессознательного восприятия – восприятия без его осознания. Таким образом, восприятие и осознание, по-видимому, не обязательно неразрывно связаны друг с другом.
Дальнейшие физиологические и психологические свидетельства бессознательного восприятия дали исследования, проводившиеся в США и России. Исследователи измеряли электрические реакции мозга испытуемых на различные подпороговые сигналы. Реакции обычно были сильнее, когда на экране на одну миллисекунду вспыхивала осмысленная картинка, например изображение пчелы, чем когда предъявлялась более нейтральная картинка, вроде абстрактной геометрической фигуры. (Среди испытуемых явно не было математиков.) Кроме того, когда испытуемых просили рассказывать, какие слова приходили им на ум после этих подпороговых сигналов, осмысленные картинки порождали слова, которые были явно связаны с предъявляемым изображением. Например, изображение пчелы вызывало такие слова, как жалои мед.По контрасту с этим абстрактная геометрическая фигура не вызывала практически ничего, относящегося к объекту. Явно имело место восприятие изображения пчелы, но не было никакой сознательной осведомленности об этом восприятии.
Популярная пресса ухватилась за эти эксперименты, объявив их экспериментальным доказательством идеи Зигмунда Фрейда о бессознательном, которая поразила научный мир в конце XIX – начале XX в. Однако что представляет собой наше бессознательное? Бессознательное – это то, для чего есть сознание (как основа бытия), но нет осознания и нет субъекта [35]35
На самом деле бессознательное – это то, для чего нет рефлексивного самосознания в третьем лице(«я осознаю, что я воспринимаю нечто» – в этой фразе второе «я» выступает как объектосознания первого «я»), но естьосознание и естьего субъект, поскольку субъект – это тот, кто наблюдает и/или свидетельствует, будь то в сознательном или бессознательном состоянии, и никогдане может быть наблюдаемым. – Прим. пер.
[Закрыть]. Таким образом, в случае бессознательного восприятия мы говорим о событиях, которые мы воспринимаем (то есть событиях, которые воспринимаются в качестве стимулов и обрабатываются мозгом как таковые), но не осознаем этого восприятия. По контрасту с этим сознательное восприятие включает в себя восприятие стимулов, их обработку и осознание восприятия.
Феномен бессознательного восприятия ставит решающий вопрос. Отсутствует ли при бессознательном восприятии какое-либо из трех обычных сопутствующих обстоятельств сознательного опыта (мыслей, чувств и выбора)? Эксперимент с подпороговыми сигналами дает основание считать, что мышление присутствует, поскольку в результате бессознательного восприятия изображения пчелы испытуемые думали о словах «жало» и «мед». Мы явно продолжаем думать и в своем бессознательном, и бессознательные мысли влияют на наши сознательные мысли.
В отношении чувств важные свидетельства дали эксперименты с пациентами с «расщепленным мозгом». У этих пациентов левое и правое полушария мозга были хирургически разъединены, за исключением поперечных связей в центрах заднего мозга, связанных с эмоциями и чувствами. Когда правому полушарию одной из пациенток среди ряда геометрических узоров предъявляли фотографию обнаженного мужчины, она краснела, тем самым демонстрируя свое смущение. Однако когда ее спрашивали, почему она покраснела, она отрицала свое смущение. Она не имела сознательной осведомленности об этих внутренних чувствах и потому не могла объяснить, почему она покраснела. Таким образом, чувства тоже присутствуют при бессознательном восприятии, и бессознательные чувства могут вызывать необъяснимые сознательные чувства.
Наконец, мы спрашиваем, может ли в бессознательном восприятии иметь место также и выбор? Чтобы выяснить это, мы должны посылать уму-мозгу неоднозначный сигнал, предполагающий возможность альтернативных реакций. В соответствующем когнитивном эксперименте психолог Тони Марсел использовал полисемичные слова, имеющие больше одного значения. Его испытуемые наблюдали на экране серию из трех слов, последовательно вспыхивавших с интервалами в 600 мс или 1,5 с 6.Испытуемых просили нажимать кнопку, когда они сознательно распознавали последнее слово из серии. Первоначальная цель эксперимента состояла в том, чтобы использовать время реакции испытуемого в качестве меры связи между сообразностью (или ее отсутствием) между словами и значениями, приписываемыми словам в таких сериях, как рука-ладонь-запястье (сообразная), часы-ладонь-запястье (не создающая преднастройки), дерево-ладонь—запястье (несообразная), и часы—шар-запястье (не связанная) [36]36
Русское слово «ладонь» не полисемично, то есть имеет единственное значение, тогда как английское существительное palmможет означать «ладонь» или «пальма», т. е. дерево. – Прим. пер.
[Закрыть]. Например, можно было ожидать, что предъявление слова «рука» перед словом «palm» будет создавать преднастройку для восприятия значения этого слова, связанного с рукой (т. е. «ладонь»), что затем должно было бы улучшать время реакции испытуемого при распознании третьего слова, «запястье» (сообразность). Если бы пред настраивающим словом было «дерево», то слову palmдолжно было бы приписываться лексическое значение пальмы (дерева), и распознание значения третьего слова – «запястье» – должно было бы занимать большее время. Такой результат и был получен на самом деле.
Однако когда среднее слово маскировали узором, так что испытуемый видел его бессознательно, но не сознательно, больше не было никакой заметной разницы во времени реакции между сообразными и несообразными сериями. Это должно удивлять, поскольку испытуемому, вероятно, были доступны оба значения неоднозначного слова, независимо от преднастраивающего контекста, однако ни одному из них не отдавалось предпочтение перед другим. По-видимому, выбор сопутствует сознательному опыту, но не бессознательному восприятию [37]37
Контрдоводом может служить явление так называемого «дорожного транса», обнаруженное психологами у американских водителей-дальнобойщиков. Оказалось, что опытный водитель может проехать сотни километров по автостраде и после этого не быть способным что-либо рассказать о своем пути. Тем не менее он совершал все необходимые повороты и торможения, то есть делал выбор,в чем можно убедиться, подвергнув его гипнозу. Сходное явление наблюдается у некоторых пациентов с повреждениями мозга в определенных областях – такие люди добираются от медицинского центра до дома, делая многочисленные пересадки, но впоследствии ничего об этом не помнят. Более того, и здоровые люди в состоянии сильного опьянения зачастую добираются до дома «на автопилоте». – Прим. пер.
[Закрыть]. Наше субъектное сознание возникает, когда совершается выбор: мы выбираем, значит, мы существуем.
Это подходит. Когда мы не выбираем, мы не осознаем своих восприятий. Поэтому человек, обладающий «слепым зрением», отрицает, что видит что-либо, когда обходит препятствие. Женщина с разделенной корой мозга краснеет, но отрицает, что чувствует смущение.
Возможно, в конце концов когнитивная психология сможет помочь объяснить сознание – особенно, если ее использовать для проверки идей, основанных на квантовой теории субъекта/самости. И квантовая теория, и эти эксперименты показывают, что для того акцента, который делает западная традиция на свободе выбора как главной предпосылке человеческого опыта, существуют научные основания.
Заметьте, что если квантовое объяснение эксперимента Марсела верно, то этот эксперимент косвенно демонстрирует существование в нашем уме-мозге когерентных суперпозиций. До выбора состояние ума-мозга неопределенно – подобно состоянию кошки Шредингера. В ответ на неоднозначное слово состояние ума-мозга становится когерентной суперпозицией двух состояний, каждое из которых соответствует отдельному значению существительного palm: дерево или часть руки (ладонь). Коллапс (редукция) состоит в выборе между этими состояниями. (Из-за обусловливания может иметь место определенная преднастройка для одного значения. Например, житель Калифорнии может иметь небольшое предпочтение в отношении значения слова palmкак дерева (пальмы). В этом случае взвешенная вероятность двух возможностей не была бы равной, а благоприятствовала бы преднастроенному значению. Однако все равно существовала бы ненулевая вероятность для другого значения и по-прежнему оставался бы вопрос выбора.)
Я выбираю, следовательно, я есть. Вспомните также, что в квантовой теории субъект, который выбирает, – это единичный универсальный субъект, а не наше личноеэ го или «я».Более того, как показывает эксперимент, рассматриваемый в следующей главе, это выбирающее сознание нелокально.
ГЛАВА 8. ПАРАДОКС ЭЙНШТЕЙНА-ПОДОЛЬСКОГО-РОЗЕНА
Идеалистическая интерпретация коллапса квантово-волновой функции держится на нелокальности сознания. Поэтому нам нужно спросить – существуют ли какие-либо экспериментальные доказательства нелокальности. Нам везет. В 1982 г. Ален Аспект и его сотрудники в университете Пари-Зюд провели эксперимент, который убедительно продемонстрировал квантовую нелокальность.
В 1930-е гг. Эйнштейн помогал в создании парадокса, ныне общеизвестного как парадокс ЭПР, с целью доказать неполноту квантовой механики и поддержать реализм. Учитывая философские убеждения Эйнштейна, ЭПР вполне могло бы означать «Эйнштейн в Поддержку Реализма». По иронии судьбы парадокс обернулся ударом по реализму – по крайней мере, по материальному реализму, – и не последнюю роль в этом сыграл эксперимент Аспекта.
Вспомните принцип неопределенности Гейзенберга: в любое данное время можно измерить с абсолютной достоверностью только одну из двух взаимодополнительных переменных – положение или импульс. Это означает, что мы никогда не можем предсказать траекторию квантового объекта. Вместе с двумя своими сотрудниками, Борисом Подольским и Натаном Розеном, Эйнштейн придумал сценарий, который, казалось, противоречил этой неопределенности.
Представьте себе, что два электрона – назовем их Джо и Мо – в течение некоторого времени взаимодействуют друг с другом, а затем перестают взаимодействовать. Эти электроны, разумеется, являются идентичными близнецами, поскольку электроны неразличимы. Предположим, что когда Джо и Мо взаимодействуют, их расстояния от некоторого источника по определенной оси равны соответственно x Jи х M(рис. 29), Электроны движутся и, следовательно, обладают моментом количества движения (импульсом). Мы можем обозначить эти импульсы (вдоль той же оси) как р J и р M .Из квантовой механики следует, что мы не можем одновременно измерить и р J, и x J, или и р M, и х Mвследствие принципа неопределенности. Однако квантовая механика позволяет нам одновременно измерять их расстояние друг от друга (X = x J– х M ) и их суммарный импульс (Р = р J + р M ).
Рис. 29. Корреляция Джо и Мо в ЭПР. Расстояние между ними, x J– х M, всегда остается одним и тем же, и их общий импульс всегда равен p J+ р м
Эйнштейн, Подольский и Розен утверждали, что когда Джо и Мо взаимодействуют, они становятся скоррелированными, поскольку, даже если позднее они перестают взаимодействовать, измерение положения Джо (x J) позволяет нам точно вычислить, где находится Мо – значение х M– (так как х M= x J– X, где X– известное расстояние между ними). Если мы измеряем p J(импульс Джо), то можем определить р M(импульс Мо), так как р M = P– р J ,а Ризвестно. Таким образом, выполняя надлежащее измерение Джо, мы можем определять или положение, или импульс Мо. Однако если мы проводим измерения Джо, когда Джо и Мо больше не взаимодействуют, то эти измерения, вероятно, никак не могут действовать на Мо. Таким образом, должны быть одновременно доступны значения положения и импульса Мо.
Вывод ЭПР гласил, что скоррелированный квантовый объект (Мо) должен одновременно обладать определенными значениями и положения, и импульса. Этот вывод поддерживал реализм, так как теперь мы, в принципе, могли определять траекторию движения Мо. Напротив, он, казалось, серьезно компрометировал квантовую механику, поскольку она согласна с идеализмом в том, что траекторию квантового объекта невозможно вычислить, так как траектория не существует – существуют только возможности и наблюдаемые события!
Эйнштейн доказывал, что если траектория скоррелированного квантового объекта, в принципе, предсказуема, но квантовая механика не способна ее предсказать, значит с квантовой механикой что-то не так. Любимый вывод Эйнштейна из этой дилеммы состоял в том, что квантовая механика – это неполная теория. Ее описание состояний двух скоррелированных электронов не полно. Тем самым он косвенно поддерживал идею существования скрытых переменных – неизвестных параметров, которые управляют электронами и определяют их траектории.
Физик Хайнц Пагелс так охарактеризовал концепцию скрытых переменных: «Если представить себе, что реальность – это колода карт, то квантовая теория способна предсказывать лишь вероятность попадания карт различным игрокам при сдаче. Если бы существовали скрытые переменные, это было бы все равно что смотреть в колоду и предсказывать отдельные карты у каждого игрока».
Эйнштейн поддерживал идею детерминистических скрытых переменных для того, чтобы демистифицировать квантовую механику. Помните, он был реалистом. Для Эйнштейна вероятностная квантовая механика подразумевала играющего Бога, а он верил, что Бог не играет в кости. Он считал необходимым заменить квантовую механику какой-нибудь теорией скрытых переменных, чтобы восстановить детерминистический порядок в мире. К сожалению для Эйнштейна, затруднение, создаваемое для квантовой механики анализом ЭПР, можно разрешить, не прибегая к скрытым переменным, – что первым показал Бор. Сообщают, что Бор сказал Эйнштейну: «Не указывайте Богу, что делать».
Для того чтобы возродить траектории и, следовательно, материальный реализм, Эйнштейн, Подольский и Розен исходили из доктрины локальности. Вспомните, что локальность – это принцип, согласно которому любые взаимодействия опосредуются передачей сигналов через пространство-время. Эйнштейн и его коллеги молчаливо допускали, что измерение положения (или импульса) первого электрона (который мы назвали Джо) можно осуществлять, не влияя на второй электрон (Мо), поскольку два электрона разделены в пространстве и во время измерения не взаимодействуют посредством локальных сигналов. Это отсутствие взаимодействия представляет собой то, что мы обычно ожидаем для материальных объектов, поскольку теория относительности, ограничивающая скорость распространения любых сигналов скоростью света, запрещает мгновенное взаимодействие на расстоянии, или нелокальность.
Главный вопрос состоит в разделимости: являются ли скоррелированные квантовые объекты раздельными, когда между ними нет никакого локального взаимодействия, как это, несомненно, обстоит с объектами, подчиняющимися классической физике?
Почему результат ЭПР считается парадоксом? Эйнштейнианский принцип разделимости составляет неотъемлемую часть философии материального реализма, которую Эйнштейн защищал до конца своей жизни. Эта философия считает физические объекты реальными и независимыми друг от друга и от их измерения или наблюдения (доктрина строгой объективности). Однако в квантовой механике трудно поддерживать идею реальности физических объектов, независимой от измерений, которые мы на них проводим. Таким образом, Эйнштейном двигало желание дискредитировать квантовую механику и восстановить материальный реализм в качестве основной философии физики. Парадокс ЭПР утверждает, что мы должны выбирать между локальностью (или разделимостью) и полнотой квантовой механики, а это означает отсутствие какого бы то ни было выбора, поскольку разделимость обязательна.
Но так ли это? Ответ звучит громким «нет!», ибо на самом деле разрешение парадокса ЭПР состоит в признании полной неразделимости квантовых объектов. Измерение одного из двух скоррелированных объектов воздействует на второй. По существу в этом и состоял ответ Бора Эйнштейну, Подольскому и Розену. Когда один объект (Джо) из скоррелированной пары схлопывается в состояние импульса p J, волновая функция другого (Мо) тоже схлопывается (в состояние импульса Р – p J), и мы больше ничего не можем говорить о положении Мо. А когда Джо схлопывается в результате измерения положения в x J, волновая функция Мо тоже немедленно схлопывается, соответствуя положению x J — X,и мы больше ничего не можем говорить о его импульсе. Коллапс нелокален, точно так же, как корреляция нелокальна. В ЭПР скоррелированные объекты имеют нелокальную онтологическую связь, или неразделимость, и оказывают друг на друга мгновенное, не опосредуемое сигналами влияние – как бы ни трудно было в это поверить с точки зрения материального реализма– Разделимость – это результат коллапса. Только после коллапса имеются независимые объекты. Таким образом, парадокс ЭПР заставляет нас признавать, что квантовая реальность должна быть нелокальной реальностью. Иными словами, квантовые объекты следует представлять себе как объекты в потенции, определяющие нелокальную сферу реальности, которая превосходит локальное пространство-время и, потому, находится вне юрисдикции установленных Эйнштейном пределов скорости.
Хотя Бор понимал неразделимость, он неохотно говорил о квантовой метафизике. Например, он не слишком точно определял, что имел в виду под измерением. С полностью идеалистической точки зрения мы говорим, что измерение всегда означает наблюдение сознательным наблюдателем в присутствии осознания [38]38
Следует иметь в виду, что «осознание» здесь означает сознательную осведомленность:человек осознает ( отдает себе отчетв том), что наблюдает что-либо, и этот отчет может быть предметом коммуникации с помощью символов.Между тем для измерения вовсе не обязательно непосредственное присутствиенаблюдателя. В описанном ниже эксперименте Аспекта обнаружение поляризационно-скоррелированных фотонов осуществляется с помощью электронных фоточувствительных датчиков и записывается электронным регистрирующим устройством. Где же здесь «наблюдение сознательным наблюдателем в присутствии осознания»? Ответ прост: сама экспериментальная обстановка (атомный источник, поляризующие кристаллы, фотоумножители, регистраторы... лаборатория), вся реальность, в которой мы живем представляет собой результат деятельности сознания «в присутствии осознания»,или «человеческое пространство мира», в саму основукоторого заложена человеческая способность сознательного восприятия,или, как сказал бы Коржибский, «навешивания ярлыков на сущности». – Прим. пер.
[Закрыть]. Таким образом, урок парадокса ЭПР, по-видимому, состоит в том, что скоррелированной квантовой системе присуще свойство определенной неразрывной целостности, включающей в себя наблюдающее сознание. Подобная система обладает врожденной целостностью, которая носит нелокальный характер и превосходит пространство.
Прежде чем следовать этому направлению мысли, мы должны признать, что с чисто экспериментальной точки зрения трудно обосновать корреляцию двух электронов так, как это требуется для разрешения парадокса ЭПР. Действительно ли волновая функция Мо схлопывается, когда мы наблюдаем Джо на расстоянии, когда они не взаимодействуют? Дэвид Бом – инициатор расшифровки послания новой физики – думал о весьма практическом способе коррелирования электронов, таком, который мы можем использовать для экспериментального подтверждения нелокальности коллапса.
Электрон обладает свойством, именуемым спином, которое может иметь два дискретных значения. Думайте о спине как о стрелке на электроне, которая указывает вниз или вверх. Бом предполагал, что в определенных обстоятельствах мы можем заставить два электрона сталкиваться друг с другом таким образом, чтобы после столкновения они были бы скоррелированы в том отношении, что стрелки их спинов указывали бы в противоположные стороны. В этом случае говорят, что оба электрона находятся в «синглетном» состоянии, или скоррелированы по своей поляризации.
Доказательство не локальности: эксперимент Аспекта
Ален Аспект использовал синглетный тип корреляции между двумя фотонами для доказательства наличия не опосредуемого сигналами влияния, действующего между двумя скоррелированными квантовыми объектами. Он подтвердил, что измерение одного фотона воздействует на поляризационно-скоррелированный с ним другой фотон без всякого обмена локальными сигналами между ними.
Представьте себе следующую экспериментальную обстановку: атомный источник испускает пары фотонов, и два фотона каждой пары движутся в противоположных направлениях. Каждая пара фотонов скоррелирована по поляризации – оси их поляризации лежат на одной линии. Таким образом, если вы видите один фотон через поляризующие очки с вертикальной осью поляризации (как их обычно носят), то ваш друг, находящийся на расстоянии по другую сторону от атомного источника, будет видеть второй скоррелированный фотон, только если он тоже носит поляризующие очки с вертикальной осью. Если он наклонит голову так, что ось поляризации его очков станет горизонтальной, то не сможет видеть свой фотон. Если он наклонит голову так, что это позволит ему видеть его фотон, то вы не будете способны видеть второй фотон скоррелированной пары, так как ось поляризации ваших очков не соответствует оси поляризации очков вашего друга.