Текст книги "Квантовый ум. Грань между физикой и психологией"

Автор книги: Арнольд Минделл

сообщить о нарушении

Текущая страница: 23 (всего у книги 63 страниц) [доступный отрывок для чтения: 23 страниц]

Примечания

1. Конъюгация числа (a + ib) создает действительное число а² + b². Пусть а² + b² = с². Графическая форма этого уравнения показана на рис. 15.2.

Рис. 15.2. Нахождение абсолютного квадрата а + ib 2.

Математический процесс получения действительного числа можно понять, рассматривая одно конкретное действительное число, скажем 12. Чтобы получить число 12, мы можем умножать 3 х 4 или 2 х 6, либо складывать 6 + 6 и так далее. Каждый метод получения числа 12 отличается от других.Число 12 – это конкретное число, в отличие от числа в общем виде, вроде а² + b². Число 12 можно понимать как факт или измерение его самого либо как результат процесса комплексной конъюгации или развертывания, в котором все мнимые числа i возводятся в степень, или же его можно понимать просто как результат применения формулы для вычисления абсолютного квадрата.Поэтому выражение а² + b² можно рассматривать просто как действительное число, либо его можно понимать как результат развертывания с использованием комплексных чисел. Если оно понимается как просто реальное, то воображаемый, необщепринятый процесс, развертываемый путем использования второго внимания, остается скрытым. Это подобно тому, как говорить, что камень выглядит реальным и твердым потому, что мы маргинализировали все свои ощущения по поводу этого камня, такие как его аура или красота. Будучи развернут, общий результат в ОР состоит в том, что камень просто твердый.

Действительное число – это то, что могут объяснять измерительные приборы ОР. Но процесс достижения измерения можно осуществлять одним из двух способов. Если он переживается и прослеживается с вниманием, то мы конъюгируем. Или же результат можно находить, просто маргинализируя воображаемый путь.

3. Эта запись взята из книги Фреда Вольфа «Сновидящая Вселенная». Обсуждение этой цитаты дается в главе 9.

16. Неопределенность и взаимоотношения

Если вы хотите, чтобы ваши дети были выдающимися, рассказывайте им сказки.

Альберт Эйнштейн

Теперь мы узнали, что математика квантовой физики показывает принципы, лежащие в основе психологических и духовных методов развертывания времени сновидения. С начала времен прослеживанием событий во времени сновидений занимались шаманы. Для того чтобы конъюгировать, они проходили через завесу общепринятой реальности, культуры и личной тождественности, переживая чувственные, почти не выразимые словами реалии и принося свой опыт обратно в мир, чтобы преображать повседневную жизнь. Находясь вне времени и пространства, шаман может делать сверхъестественные вещи, например одновременно оказываться в двух местах, двигаться назад и вперед во времени и развивать телепатическую способность, чтобы угадывать будущие события. Сегодня физики полагают, что частицы могут делать почти то же самое.

Исследуя этот чувственный мир и обсуждая то, как в физике возникает неопределенность, мы будем обнаруживать некоторые из основных связей между физикой и взаимоотношениями.

Мелузина и мужчина, который ей не доверял

Развитие второго внимания к событиям НОР кажется настолько важным в жизни, что нам следует ожидать хотя бы косвенного упоминания этого осознания в историях и сказках, передававшихся нашими предками. Существует много историй и мифов о времени сновидения, о проблемах, связанных с сосредоточением на нем, и о том, как это сосредоточение разрешает проблемы и неопределенность в обыденной реальности. Одна из таких историй – французская сказка о Мелузине¹.

Когда-то жил мужчина по имени Раймон, который искал себе невесту. Он сидел у реки, когда из воды вдруг появилась прекрасная девушка. Ослепленный красотой девушки, мужчина пылко признался ей в любви и попросил ее выйти за него замуж.

Она сказала: «Я буду твоей женой, но что бы ты ни делал, никогда не ищи меня по субботам». Раймон говорил себе: « Ну, должно быть по субботам происходит что-то очень интересное. С воскресенья до пятницы, она чудесная женщина. Она предсказуема, у нее хороший характер, но что она делает по субботам?»

В одну субботу он нарушил правило и посмотрел на Мелузину. Что же он увидел? Русалку! Она вскрикнула и исчезла, и он больше никогда ее не увидел. Вероятно, он говорил себе: «Вот это была женщина. Она была прекрасна, но у нее был рыбий хвост!»

В этой истории говорится о части каждого человека, частично живущей в воде, – воображаемой части, части-душе, о чем-то вечном, волноподобном и текучем, символизируемым Мелузиной. Наша история говорит, что если вы смотрите на эту часть с недоверием, символизируемым Раймоном, если вы сомневаетесь в этой части себя, то это сомнение прогоняет ее прочь. Исчезновение Мелузины говорит о сомнении и неопределенности, возникающих из-за отсутствия связи с воображаемым НОР-аспектом жизни. Оно говорит об утрате волноподобной сущности жизни, духа реки и процесса.

Среди всего прочего, в этой истории обсуждается, что значит быть человеком. Кто мы – только постоянные обычные тела в пространстве и времени, играющие свои роли в обществе или также текучие существа, часть реки, струящейся вперед и вперед к океану? Эта сказка, которая предшествовала открытиям современной физики, указывает на общий принцип, позднее заново обнаруженный физиками. Большую часть времени наша точка зрения общепринятой реальности сосредоточивается на времени, пространстве и социальных нормах. Но иногда – в нашей истории, по субботам – точку зрения ОР шокирует та часть нас, что способна жить в воде, часть, которая переживает сновидения и измененные состояния сознания. Мы имеем не только тела, но и призрачные тела, чьи переживания невозможно понять в терминах патологии, а можно постигать только в потоке опыта. Общий принцип в физике, соответствующий этому опыту, говорит, что частицы не существуют. Вместо этого, они больше похожи на волны вероятности, на тенденции вещей существовать.

Часть нас, живущую в опыте реки, символизирует русалка – Мелузина, которая страдает и исчезает, если мы смотрим на нее с недоверием или неуважением. Мы чувствуем себя безжизненными и подавленными, если маргинализируем свой опыт сновидения, ощущения, фантазии и призрачные движения.

Гейзенберг и неопределенность

Мораль истории о Мелузине состоит в том, что если вы смотрите на свои сноподобные телесные переживания и ощущения без любви, то теряете контакт с временем сновидения и даже изгоняете его. Сомнение и отсутствие связи с этим опытом создает неопределенность в отношении его природы. С другой стороны, развивая понимание времени сновидения, мы можем обучаться обращать на него внимание и конъюгировать, позволяя оживать нашим процессам.

В данном контексте эта история имеет не только психологическое значение. Она раскрывает более общие принципы наблюдаемости и неопределенности.

Мелузина просит Раймона не смотреть на нее по субботам, поскольку, вероятно, осознает, что он придерживается общепринятой позиции и будет маргинализировать значение всего видимого им, что не составляет часть общепринятой реальности. Если то, что он видит, не является логичным или рациональным, он, сам того не желая, гонит это прочь, маргинализируя его потенциальную значимость.

Точно так же, физик, который считает значимыми только общепринятые реалии и наблюдения материи, маргинализирует ее основу в сновидении. И сказочный персонаж Раймон, и современный физик-наблюдатель бессознательно используют одну и ту же точку зрения ОР, которая воспринимает только ту реальность, что соответствует общепринятой.

Когда Раймон пытается следить за Мелузиной, он теряет с ней всякую связь. Точно так же, физик, пытающийся следить за субатомными частицами, тоже их теряет. Эти результаты можно резюмировать в форме того, что в физике называется принципом неопределенности.

Субатомную частицу невозможно прослеживать никаким способом

(в общепринятой реальности).

Слова в скобках – мои. Они обычно не входят в формулировку принципа неопределенности в физике.

Что бы происходило, если бы между героем и героиней нашей сказки была большая взаимосвязь? Что бы происходило, если бы существовала большая взаимосвязь между физиком и материей? При ослаблении позиции ОР и использовании более любящего второго внимания мы оказались бы в новой сфере физики. Но перед тем, как мы двинемся в эту сферу физики, давайте вернемся к психологии.

Мне всегда интересно спрашивать моих слушателей, могут ли они сказать мне, почему люди сомневаются. Откуда берется неуверенность? Одни слушатели говорят, что неуверенность от возникающих внутри нас новых идей, которые противоречат нашим идентичностям и системам убеждений. Другие говорят, что мы нуждаемся в неопределенности для того, чтобы знать, что такое определенность. Третьи ссылаются на мультикультурные факторы неравноправия – когда разные мнения не бывали услышаны или оценены по достоинству, – которые заставляют каждого человека быть неуверенным в отношении общего состояния общества. С другой стороны, наша история Мелузины говорит, что неопределенность и неуверенность происходят от отсутствия контакта с духом реки, от отсутствия любви к нашему опыту времени сновидения.

В физике принцип неопределенности гласит, что мы не можем знать все подробности состояния физической системы; мы не можем измерять импульс, то есть движущую силу частицы с полной определенностью, потому что энергия наших измерений возмущает частицу, изменяя ее положение в пространстве.

Импульс – технически говоря, произведение массы на скорость – это движущая сила, которой обладает объект вследствие своей массы и скорости. Карандаш, движущийся со скоростью три километра в час, легче остановить, чем автомобиль, катящийся с той же скоростью, вследствие большей массы автомобиля.

Открытие принципа неопределенности, который иногда называют принципом недостоверности, принадлежит Вернеру Гейзенбергу – другу Паули со времени их учебы в школе в Мюнхене в начале 1920-х гг. и одному из создателей квантовой механики. Этот принцип гласит, что еще не придуман способ измерять подробности пути электрона без полного нарушения его появления на экране. (Предложенный Фейнманом оригинальный метод демонстрации того, что принцип неопределенности неопровержим, приводится в примечании 2.)

В общей формулировке, принцип неопределенности в физике говорит, что в общепринятой реальности невозможно точно прослеживать субатомную частицу каким бы то ни было методом. Иными словами, в этой Вселенной невозможно построить прибор, который измеряет траекторию того, что происходит, не нарушая конечную картину. В некотором смысле, принцип неопределенности защищает природу. Невозможно понять, что здесь есть, с помощью рациональных методов ОР. Это запрещено!

Гейзенберг показывал, что если вам много известно об одном аспекте электрона, например его положении, то вы утрачиваете представление о его другом аспекте – скорости. А если вы хотите точно знать его скорость, то теряете представление о его точном положении. Невозможно одновременно знать все об обоих аспектах. Гейзенберг говорил, что неопределенность – это факт природы.

Эту неопределенность можно сформулировать математически. Представим положение частицы в пространстве как точку х, а ее скорость как v. Обозначим неопределенность в отношении положения частицы как Δх. Если мы обозначим импульс буквой р и определим импульс как произведение массы на скорость, то Δр будет представлять неопределенность в отношении импульса. Теперь мы можем выразить принцип неопределенности в математической форме:

где h – это очень малая постоянная величина, именуемая константой Планка³. Эта формула говорит, что неопределенность положения равна постоянной Планка, деленной на неопределенность импульса. Проще говоря, чем больше вам известно о положении х, тем меньше вы знаете об импульсе р. И наоборот – чем больше вы знаете о р, тем меньше вам известно об х.

Дополнительность

Глядя на формулу неопределенности, Нильс Бор понял, что она предполагает второй принцип, который он назвал «дополнительностью». Он заметил, что в формуле принципа неопределенности х и р представляют собой «взаимодополнительные переменные». В формулировке Гейзенберга (Δх = h/Δр, где х и р – это положение и импульс), х и р являются дополнительными в том смысле, что если вы много знаете об одном, то не можете много знать о другом. Это своего рода эффект детских качелей: если х вверху, то р внизу.

Если вам многое известно о положении частицы, то вы мало знаете о ее скорости или импульсе. Тут Бор сказал: «Гм, выглядит очень интересно. Если вы знаете одно, то теряете другое. Эти два количества – положение и импульс – дополняют друг друга. Они оба необходимы для описания материи». Затем Бор стал рассматривать другие уравнения физики, чтобы выяснить, нет ли в них каких-то других количеств, обладающих подобными взаимодополнительными характеристиками.

Оказалось, что в физических уравнениях есть и другие количества, связанные отношением дополнительности. Одну уже упоминавшуюся пару составляют положение импульс. Еще одна такая взаимодополнительная пара – это энергия и время. На основании этого Бор пришел к общему выводу, что для описания чего бы то ни было в квантовом мире всегда необходимы два взаимодополнительных параметра ОР, причем если один из них известен точно, то другой – нет.

Следствия принципа неопределенности

Неопределенность и дополнительность ведут к некоторым интересным, странным и удивительным возможностям. Чтобы объяснить эти возможности, мы сперва займемся кое-какой простой математикой. Возьмем, например, энергию и время. Если е – это энергия, а t – время, то неопределенность в энергии Ле и разброс во времени Δt, согласно принципу неопределенности Гейзенберга, связаны следующим отношением:

Δе х Δt > h

Из этого уравнения следует, что произведение неопределенности в энергии на неопределенность во времени равно этому маленькому числу – h.

Рис. 16.1. Энергия и время на качелях дополнительности. Если вы много знаете об одном, то мало знаете о другом. Надписи: слева – Энергия; справа – Время

Посмотрим, что это означает в плане практических измерений. Скажем, вы выполняете эксперимент со всей быстротой, на которую способны, и на это уходит 3 секунды. Зная это, вы можете предсказать – на основании формулы неопределенности для энергии, – что ваше измерение энергии будет включать в себя неопределенность, равную h/3 (см. примечание 4).

С другой стороны, если вы измеряете быстрее, скажем за 0,3 секунды, тогда Δt меньше и Δе становится больше. (Теперь она равна h/0,3, а это число больше, поскольку деление h на меньшее число дает больший результат.) Чем быстрее мы действуем во времени, тем меньше у нас уверенности в отношении энергии. Это означает, что диапазон возможностей для энергии становится больше по мере того, как время, используемое для измерения, становится больше.

Но подождите. Как может быть неопределенным измерение энергии? Разве энергия не всегда одна и та же; разве она не постоянна? А если энергия постоянна, то как в отношении нее может быть какая бы то ни было неопределенность? Ответ дает принцип неопределенности.

Квантовая механика слегка нарушает старый закон сохранения энергии, допуская неопределенность или отклонения в энергии в течение очень коротких промежутков времени. По-прежнему верно, что в замкнутой системе на протяжении длительных периодов времени энергия не может ни создаваться, ни уничтожаться. Но принцип неопределенности говорит, что все равно могут происходить отклонения в энергии, если – и только если – они происходят быстро.

Подумаем об этом таким образом. Вы можете мчаться по шоссе – нарушать правила и ехать со скоростью 200 км/час, не попавшись полиции, – если вы делаете это в течение короткого промежутка времени, поскольку тогда полиция не сможет вас задержать или измерить вашу скорость. То же справедливо и для энергии. Если энергия становится действительно очень большой на очень короткие промежутки времени, то ее невозможно измерить. Большие отклонения в энергии допускаются, только если энергия отклоняется на долю секунды, поскольку ни у кого не будет достаточно времени, чтобы ее измерить. Никто не сможет доказать, что закон сохранения энергии был нарушен.

Неопределенность позволяет на очень короткое время нарушать закон сохранения энергии. Но эта дыра в энергии достаточно велика, чтобы в нее пролезло множество призраков.

Физики тоже прокрадывались через эту дыру и давали волю своим буйным фантазиям. Если существует возможность нарушения закона сохранения энергии на короткое время, мы могли бы иметь огромные отклонения в энергии и позволять себе фантазировать о быстрых вспышках и возникновениях, которые никто не мог бы измерить. Принцип неопределенности позволял физикам фантазировать о событиях НОР.

Одна из самых поразительных фантазий появилась в течение шестидесятых и семидесятых годов, когда создавалась квантовая электродинамика. Физики придумали призрачные энергии, названные «виртуальными частицами». По их фантазии, такие частицы могли бы создаваться всей этой неопределенной энергией на очень короткие промежутки времени, и никто не был бы способен это проверить⁵. Виртуальные частицы – это призрачные выдумки, которые могли бы случаться, и этого никто бы даже не заметил. Виртуальные частицы используются в физике для объяснения всевозможных вещей, но это история, которую мы будем более подробно изучать позднее.

Сейчас речь идет о том, что принцип неопределенности возвращает призраков в физику. Виртуальная частица могла бы существовать в течение очень короткого времени, а затем исчезать, и никто не смог бы сказать, что она вообще была. Могли бы существовать (в НОР) привидения, виртуальные частицы и что угодно еще, поскольку никто не может доказать противоположное. Согласно принципу неопределенности, мы не можем доказать, что призраки не существуют. У электрона даже мог бы быть волнообразный хвост – совсем как у Мелузины – и никто не смог бы это опровергнуть.

Принципы неопределенности и дополнительности оставляют открытой возможность в высшей степени необычных – если не просто сверхъестественных – процессов. Эти принципы утверждают, что физическую Вселенную невозможно познавать независимо от измерений, производимых наблюдателем, и от его выборов в отношении того, что он будет наблюдать. И эти принципы говорят, что в пределах очень короткого промежутка времени можно представлять себе возможность всего, чего угодно, без ограничений, вроде создания огромного количества энергии и частиц, обладающих массой.

Психология и дополнительность

В любом случае, наши решения в отношении того, что измерять (в ОР), относятся к двум отдельным, или «дополнительным», категориям наблюдения. Наблюдения, проводимые в одной категории, например, положения или времени, всегда исключают возможность одновременного точного наблюдения дополнительной категории, как то импульса или энергии.

Точный смысл дополнительности еще не вполне ясен и породил множество гипотез. Например, Паули расширил закон дополнительности Бора, добавив в него другие виды дополнительности, как то магнитные и электромагнитные поля и приборы, необходимые для их измерения. Объект и наблюдатель связаны отношением дополнительности.

Экстраполируя идеи Паули, мы могли бы сказать, что физика нуждается еще в двух взаимодополнительных переменных – общепринятой реальности и необщепринятой реальности. Мы уже видели, что можно делать измерения и предсказания в ОР, но чем больше вы это делаете, тем меньше соприкасаетесь с НОР или опытом потока того, что вы измеряете. Моя формулировка принципа неопределенности состоит в том, что ОР и НОР являются взаимодополнительными.

Мы могли бы также сказать, что чем больше вы сосредоточиваетесь на общепринятой реальности, тем меньше соприкасаетесь с процессом сновидения, и чем больше вы сосредоточиваетесь на сновидении, тем меньше знаете об ОР⁶. Это отсутствие контакта с целым аспектом реальности делает нас неуверенными.

Как обойти принцип неопределенности?

Возможно, вы думаете: «Кого на самом деле заботит, существует ли неопределенность в энергии, времени, положении и импульсе электрона или то, имеет ли он один или два хвоста? Довольствуйтесь тем, что вам известно. Принимайте ситуацию, как она есть. Если имеется одна щель, через которую может проходить электрон, то он ведет себя как частица; если имеются две возможные щели, он ведет себя как волна. Называйте это временем сновидения или чем угодно еще между измерениями, но перестаньте задавать так много вопросов об этой бедной крошке!»

Но большинство из нас похожи на партнера Мелузины. Большинство из нас подобны физикам, которые хотят знать о природе, знать, как определять материю. Мы не всегда бываем в настроении просто восхищаться ей и верить в нее. Порой мы тоже подглядываем за Мелузиной в субботу – в особенности, после того как она сказала «Не смотри!».

Постановка вопросов позволяет узнавать новое; мы уже обнаружили, что неопределенность присуща не только физике, но и математике. Неопределенность связана с тем аспектом осознания, который маргинализирует НОР. Мы видели, что сходный процесс маргинализации присущ дифференциальному исчислению, а здесь мы снова встречаемся с ним в измерениях квантовых объектов.

Изучение математики и сказка о Мелузине заставляют нас подозревать, что принципы неопределенности более фундаментальны, чем сама физика, что они создаются однобокими позициями ОР. Неопределенность обусловлена тем, как мы используем свое осознание, и нашей склонностью объявлять действительным такое описание мира, с которым соглашаются все. Иными словами, неопределенность в описании и определении окружающего нас мира – это следствие нашей односторонней ориентации общепринятой реальности по отношению к описаниям мира⁷. Пока мы остаемся только в одной реальности, неопределенность выглядит общим принципом. Неопределенность возникает из психологической привязанности к ОР, которая маргинализирует чувственные переживания. И неопределенность также может возникать из блуждания только во времени сновидения.

Сегодняшняя физика говорит нам, что неопределенность допускает возможное существование виртуальных частиц, призраков, сновидений, богов или русалок. Физика допускает все эти переживания НОР – на короткие промежутки времени. Сегодняшняя физика доходит до реки опыта и останавливается перед ней. Ученые говорят: «У материи может быть хвост, но мы не можем это проверить». Но если физика меняется так, как я предсказываю, если она возвращается к своей подлинной цели, которой было постижение природы как измеримого, так и переживаемого мира, то физики будут не только наблюдать реку, но и входить в нее.

Тогда у нас будет новая наука, которая, подобно Алисе в Стране Чудес, исследует другую сторону материи, ее необщепринятую реальность. Новая физика будет разгадывать новые принципы, касающиеся событий НОР, типичные для шаманизма и магии. Сосредоточиваясь на потоке и плывя с его сущностью, наука будет исследовать сферу опыта комплексных чисел и виртуальных частиц.

Если физика будет меняться так, как я предсказываю, будут появляться новые методы для переживания реки, мира Мелузины. Начнется новый, более современный шаманизм. Тогда старая физика и ее принцип неопределенности станут не более чем предупреждающим знаком, который говорит: если вы относитесь к Вселенной только с точки зрения ОР, то раните Ее чувства и создаете больше неопределенности, чем необходимо. В новом мировоззрении мы все, как современные шаманы, будем обладать способностью поддерживать связь с текущим потоком опыта.