Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Кроличья нора, или Что мы знаем о себе и Вселенной

ModernLib.Net / Уильям Арнтц / Кроличья нора, или Что мы знаем о себе и Вселенной - Чтение (Ознакомительный отрывок) (стр. 4)
Автор: Уильям Арнтц
Жанр:

 

 


• Может ли написание ответа на предыдущий вопрос (если вы дали развернутый утвердительный ответ) служить таким примером?

• Что такое сны? Если сновидения и восприятие суть результаты работы мозга, то почему вы считаете, что внешний мир более реален, чем сон?

• Какое состояние – сна или бодрствования – ощущается вами более реальным?

• В чем разница между реальностью и вашим восприятием реальности?

• Как изменение вашей личной парадигмы изменит ваше восприятие реальности?

• Можно ли изменить ваше восприятие реальности, не изменяя парадигму?

• Какого цвета теперь стекла ваших «очков»?

Зрение и восприятие

Глаз воспринимает реальность в пределах тех знаний и допущений, которыми снабжает его ум. Именно ум создает Вселенную, которую видит глаз. Другими словами, наш разум распоряжается тем, что нам «следует» видеть.

Хенрик Сколимовски, профессор философии

Если все, что я ощущаю, основано на том, что мне уже известно, – как я смогу воспринять новое? Если я не могу воспринимать ничего нового – как я буду изменяться? Как я буду расти?

Совершив путешествие в туманную область изучения природы реальности, приятно вернуться в более определенные научные сферы. Обратиться к науке проверенной, принятой, подтвержденной.

И противоречащей мнению большинства людей о том, что они воспринимают из окружающего их мира, а что – нет.

Что мы видим?

Пловцы, гонщики, прыгуны, спринтеры, тяжелоатлеты и другие спортсмены учатся детально визуализировать свои действия (движения, упражнения), которые они будут совершать в предстоящих состязаниях. При этом они стараются задействовать все органы чувств. Поначалу многим это казалось очень странным – особенно атлетам с высоким уровнем тестостерона: они никак не могли понять, какая польза им от того, что они будут сидеть с закрытыми глазами и что-то там представлять. Но сейчас результативность такой практики доказана, и подобные тренировки проводят почти все спортсмены.

Мозг обработал поступившую в него информацию на пяти последовательных уровнях. Именно это только что произошло в вашей голове, чтобы вы смогли «увидеть» эти буквы. Нет, ваши глаза не послали вам изображения графических знаков. Ваш мозг «построил» буквы – а для этого обработал визуальные данные, переданные ему от глаз.

Сначала он группирует поступающие импульсы по основным формам, цветам и узорам. Затем связывает полученные образы с воспоминаниями о подобных предметах, на основании этого определяет их значимость и ищет ассоциации с определенными эмоциями. Потом объединяет все в единую «картинку» и высвечивает ее в лобной доле сорок раз за одну секунду. Да-да, сорок импульсов в секунду, все верно! Мы видим не непрерывно. Это похоже на смену кинокадров на экране.

На нас обрушивается огромное количество информации. Она поступает в нас через органы чувств непрерывно, и мы вынуждены отбрасывать большую ее часть. До сознания доходит только то, что ему абсолютно необходимо.

– Кэндас Перт, доктор философии

Короче говоря, ваш мозг «рисует» все, что вы видите. Предположим, вы смотрите на лес. Мозг создает в лобной доле каждый лист на деревьях. Он «рисует» его в соответствии с воспоминаниями (они хранятся в нейронных сетях мозговых тканей) о листьях – об их цветах, размерах, формах – и определенным образом интегрирует поступающие от глаз импульсы и информацию из памяти.

Это кажется слишком необычным. Это противоречит нашим ощущениям…

Каким же образом нейрофизиологи пришли к созданию такой схемы?

Это что у вас посреди лица – нос?

Ученые узнали, как мозг строит визуальные образы, наблюдая пациентов, перенесших инсульт. При остром нарушении мозгового кровообращения небольшие участки мозга прекращают функционировать. Если это каким-то образом влияет на зрение больного, появляется возможность провести определенные исследования.

Что мне хотелось бы видеть, но недоступно моему зрению? Как эмоции влияют на мое восприятие реальности? Что я хотела бы изменить, чтобы иначе воспринимать реальность? Если восприятие станет иным – как это повлияет на мою реальность? Изменится ли она? Станет ли лучше? Или и то, и другое одновременно?

– Бетси —

У одного пациента инсульт повредил небольшую часть той области мозга, которая отвечала за зрительное восприятие. Эта часть, как выяснилось, распознавала носы. Больной их не видел. Даже если к нему подводили человека с красным клоунским шариком на носу и спрашивали, что с ним не так, пациент не обращал на бутафорию посреди лица никакого внимания! Ему подсказывали: «Парень, посмотри на нос Боба!» Но он говорил, что не видит ничего необычного. Все остальное он воспринимал совершенно правильно: его глаза явно посылали в мозг все сигналы. Но информацию о носах посылать было некуда. Поэтому вместо реального носа, каким бы он ни был (клоунским или обычным), пациент видел только то, что, по его мнению, «должно» напоминать нос.

Есть чисто анатомическое свидетельство того, что информацию о мире нам дает мозг, а не глаза. В том месте глазного яблока, где оптический нерв проходит к задней части мозга, нет никаких зрительных рецепторов. Поэтому следовало бы ожидать: если мы закроем один глаз, увидим в центре «картинки» черное пятно. Но этого не происходит – и только потому, что «картинку» рисует мозг, а не глаз.

Больше данных…

Если измерять электрическую активность мозга человека (например, с помощью компьютерной позитронно-эмиссионной томографии) в то время, когда он смотрит на какой-нибудь предмет, а затем – когда он представляет себе этот предмет, то в обоих случаях прибор показывает: активизируются одни и те же области мозга. То есть при визуализации в мозгу происходит все то же самое, что и при разглядывании объекта.

Мало того – мозг не делает различия между тем, что человек реально видит, и тем, что он воображает. Похоже, что он даже не видит разницы между выполненным и воображаемым действием. Этот феномен открыл в 1930-х годах доктор медицины Эдмунд Джекобсон (создатель техники постепенного расслабления в целях снятия стресса). Он просил испытуемых представить себе определенные физические действия. И обнаружил: в процессе визуализации их мышцы едва заметно сокращаются в точном соответствии с теми движениями, которые совершались мысленно. Теперь эту информацию используют спортсмены всего мира: они включают в программу подготовки к соревнованиям визуальные тренировки.

Ваш мозг не видит разницы между миром внешним и миром вашего воображения.

– Джо Диспенза

Правда о восприятии

Восприятие – комплексный и многогранный процесс. Он начинается тогда, когда сенсорные нейроны получают информацию из окружающей среды и посылают ее в виде электрических импульсов в мозг. Как и у любого живого существа, возможности органов чувств человека ограниченны. Мы не можем видеть инфракрасных лучей, ощущать электромагнитные поля (а вот птицы их ощущают – и используют во время перелетов для ориентации в пространстве!).

Объем информации, поступающей в мозг от пяти органов чувств, поистине колоссален: он составляет приблизительно 400 миллиардов бит в секунду. И наше сознание не справляется с этим объемом: мы воспринимаем его ничтожную часть. Исследователи говорят, что до сознания доходит всего около двух тысяч бит в секунду. Поэтому, когда мозг, говорит доктор Эндрю Ньюберг, «пытается составить для нас картину мира, ему приходится избавляться от большей части поступающих данных».

Вне нас нет никакого «там», не зависимого от того, что происходит «здесь» – в нашем воображении.

– Фред Алан Вольф, доктор философии

Например, вот сейчас, когда вы читаете эти строки, ваши органы чувств фиксируют температуру воздуха в комнате, ощущения от фактуры обложки книги (если вы держите ее в руках), прилегания одежды к телу, гул холодильника и запах вашего шампуня. По большей части вы не осознаете всего этого, поскольку сосредоточены на смысле текста.

Доктор Ньюберг продолжает:

«Мозг вынужден отсеивать огромное количество ненужной нам информации. Так он предотвращает реакции нервной системы на несущественные раздражители. Поэтому мы, например, не замечаем стула, на котором сидим. Мозг отсеивает очевидное и привлекает наше внимание к неизвестному…

Когда мы видим нечто такое, с чем мозг не может до конца разобраться, он хватается за подобное. «Это – не белка… но это что-то, похожее на белку». Если ничего подобного он не находит (или объект похож на то, что мы считаем нереальным), тогда мы просто отмахиваемся: «Должно быть, мне показалось».

Так что на самом деле мы воспринимаем не реальность – мы видим образ реальности. Он создается нашим мозгом на основе полученной от органов чувств информации, а также бесчисленных ассоциаций, взятых из своих нейронных сетей. «Все зависит от нашего прошлого жизненного опыта, – говорит доктор Ньюберг, – и от того, как мы обрабатываем информацию. Из этого слагается видимый мир… Мозг – это то, что в конечном счете воспринимает реальность и создает нашу интерпретацию мира».

Эмоции и восприятие

Исследования доктора Перт из Национального института здоровья (США) позволяют предположить: восприятие мира человеком определяется не только его представлениями о том, что реально, а что – нет, но и его отношением к информации, поставляемой органами чувств. От последнего во многом зависит, воспримем ли мы что-либо, а если воспримем, то как именно. Доктор говорит: «Наши эмоции определяют то, на что стоит обращать внимание… И решение о том, что достигнет нашего сознания, а что будет отброшено и останется на глубинных уровнях тела, принимается в момент воздействия внешних раздражений на рецепторы».

А вот что по этому поводу говорит доктор Джо Диспенза: «Эмоции предназначены для того, чтобы химически закрепить информацию в долгосрочной памяти. Именно поэтому они у нас и развились». Наши эмоции «включаются» в самом начале процесса восприятия, на этапе зрительной обработки информации. С эволюционной точки зрения это разумно. Если вы идете в лесу по тропинке и навстречу вдруг выскакивает тигр, вы мгновенно проанализируете эту «картинку» и броситесь наутек прежде, чем поймете, почему вы побежали.

Что с котенком?

Новорожденных котят поместили в такую среду, в которой совершенно не было вертикальных линий. Несколько недель спустя, когда их переместили в «нормальную» обстановку, оказалось: они не видят предметов, имеющих некую протяженность по вертикали (например, ножки стула), и постоянно натыкаются на них.

Четыреста миллиардов бит в секунду… Даже после того, как мы отбросим то, что считаем несуществующим (марсиане) и «ненужным» (запах шампуня), остается еще довольно много информации. Эмоции определяют ее «вес», или значимость. Они могут кратчайшим путем доставить важную информацию в сознание, но они же обеспечивают нас уникальной способностью не видеть то, что мы просто не хотим видеть.

Парадигма и восприятие

Наши глаза любят двигаться и видеть – они так созданы. Почему же они фокусируются и распознают одну область реальности и не распознают другую? Все очень просто: мы видим только то, что хотим видеть, или то, во что хотим верить. И отворачиваемся от того, что нам кажется пугающе незнакомым или неприятным.

– Кэндас Перт, доктор философии

Если мы строим реальность на основе уже существующего запаса воспоминаний, эмоций и ассоциаций, как нам удается воспринимать нечто новое?

Ключом здесь служит новое знание. Расширяя личную парадигму (т. е. систему собственных представлений), мы обогащаем (реконструируем) модель реального и возможного. И тем самым расширяем список образов, с которым сверяется мозг. Вы, конечно, помните: этот список – всего лишь рабочее описание реальности, основанное на личном опыте; и это описание, мягко говоря, очень приблизительно. Новое знание способно открыть для нашего разума новые типы и уровни восприятия и опыта.

Новая информация очень важна, но в целом знание – это и понимание, и опыт. Человек может понять, насколько персик вкусный, если вы расскажете ему об этом. Но он он не узнает вкуса персика, пока не попробует его. Поэтому, чтобы расширить парадигму и воспринимать жизнь более полноценно, нам нужен новый опыт.

Когда вы в последний раз переживали сильное потрясение? Когда в последний раз сделали что-то настолько вам несвойственное, что потом стояли с открытым ртом и потрясенно бормотали: «Не могу поверить, что я это сделал!»?

В книге «Путешествие в Икстлан» Карлос Кастанеда рассказывает, как дон Хуан учил его: «Надо выслеживать себя». Другими словами, необходимо внимательно изучать собственные привычки, как хищник выслеживает добычу, – чтобы однажды поймать себя на повторении «любимых» действий и сделать нечто совершенно новое.

Итак, мы вернулись к прежним вопросам: если ты воспринимаешь только известное – как можешь принять нечто новое? Если ты создаешь себя сам, то как можешь создать себя нового?

Одна канадская страховая компания проанализировала причины нескольких необычных дорожных аварий, произошедших с участием самолетов малой авиации в провинции Саскачеван. Легкие летательные аппараты (например, спортивные самолеты) в руках «частников» частенько оказываются неисправными. Обычно пилоты, обнаружив в полете сбои в работе двигателя, стараются приземлиться на ближайшей пустой автостраде. При этом происходит следующее: они благополучно приземляются, но редко кому из них приходит в голову побыстрее снизить скорость и съехать на обочину шоссе (вероятно, пилоты в такие минуты вне себя от счастья: они живы!). Как следствие – в самолет врезаются встречные автомобили. Хотя, конечно, очевидно: если с дороги не сворачивает самолет, то водителю ничего не стоит съехать на обочину…

Когда участников аварий допрашивали в полиции, водители почти всегда говорили, что не видели никакого самолета. То есть они следовали по шоссе и внезапно во что-то врезались.

Страховая компания вскрыла причину этого феномена. Меньше всего водители ожидают увидеть на автостраде самолет – поэтому они его не замечают.

– Марк —

Как только вы поймете, что способны жить лишь в границах известного, становится очевидным следующее. Если мы хотим иметь более яркую, насыщенную и богатую жизнь; если мы хотим иметь больше возможностей для роста и обретения счастья – нам нужно задать себе Великие Вопросы, сломать привычные стереотипы, испытать новые эмоции и тем самым обогатить новой информацией наши нейронные сети.

Мы создаем собственный мир

Итак, суть дела более или менее ясна. Мы сами создаем мир, который воспринимаем. Когда я открываю глаза и оглядываюсь вокруг, то вижу не реальность «как она есть», а мир, который способно воспринять мое «сенсорное оборудование» – органы чувств; мир, который позволяет мне видеть моя вера; мир, отфильтрованный эмоциональными предпочтениями.

Нам, конечно, не нравится такое положение вещей. Мы желали бы существовать в истинно реальном мире, который можем воспринимать абсолютно неискаженным, а значит, все одинаково. Но факты говорят: люди часто – а возможно, и всегда – воспринимают одно и то же совершенно по-разному. Например, когда несколько свидетелей преступления дают показания, их версии событий сильно отличаются друг от друга (как в классическом японском фильме «Расёмон»). Причем не только в мелких деталях преступления, но даже в том, как выглядели (цвет волос, рост, одежда) жертва и преступник. Каждый свидетель полагает, что именно он знает, «что произошло на самом деле». Но в действительности описывает лишь собственное восприятие случившегося.

В каждый момент времени мы «собираем» наш мир бесчисленным количеством способов. Зрение и восприятие – самые очевидные (и доступные научному исследованию) инструменты для такой сборки. Но возникает вопрос: и это все? Этим и ограничивается наше влияние на мир, в котором мы существуем?

Шаг за границы реальности

Мозг показывает нам только то кино, которое мы привыкли видеть.

– Рамта

Чтобы вы не подумали, что наука до конца разобралась в тайнах зрения, давайте двинемся еще дальше по известной нам кроличьей норе.

Американский нейрохирург и психофизиолог Карл Прибрам коренным образом изменил представление людей о мозге. Он показал, что тот устроен и работает так, что подобен голограмме. Ученый исследовал все области мозга и обнаружил: как и в голографическом изображении, каждая его часть содержит полную информацию о целом. Это показалось Прибраму странным. Но затем он применил эту идею к описанию процесса восприятия. И тогда сложилась цельная картина. Согласно Прибраму, Вселенная также является голограммой. И единственная причина того, почему мы ощущаем, что находимся «внутри» реальности, вместо того чтобы просто ее «воспринимать», такова: наш мозг голографически с нею связан (при этом время и пространство для него не имеют значения). Таким образом, наше восприятие не просто осуществляется в мозгу, но и выходит за пределы мозга, чтобы взаимодействовать с остальной частью внешнего мира.

Именно поэтому, как бы высокотехнологичны ни были компьютерные очки и шлемы, создающие для вас виртуальную реальность, они никогда не смогут полностью убедить вас, что вы находитесь «внутри» ее.

Но если реальность – это голограмма, можно ли ее воспринять напрямую, непосредственно? Наши органы чувств ограниченны; они как формочки для печенья, вдавленные в тесто реальности. Однако исследователи человеческого сознания утверждают: если работать над его развитием и расширением, то можно ощутить этот мир полностью и непосредственно, всю Вселенную и мельчайшую песчинку одновременно (независимо от нашего «сенсорного оборудования»). И с этой точки зрения все, что мы воспринимаем нашими органами чувств, всего лишь майя, иллюзия.

Впрочем, это всего лишь вопрос видения проблемы в определенном ракурсе…

Версия кроличьей норы

Нам приходит множество электронных писем от самых разных людей. Все они спрашивают: «Зачем вы переделали свой фильм? Старая версия была лучше!» Им кажется, что из картины некоторые сцены были удалены, а другие – добавлены. Но мы ничего не редактировали! Даже когда мы сказали об этом зрителям, они не поверили. Похоже, что по мере обретения ими новых знаний их сознание расширяется и воспринимает те части фильма, которые были раньше для него закрыты.

В конце концов мы решили на самом деле отснять новую редакцию фильма: заменить все старые интервью новыми, добавить час или даже больше новых съемок и анимации, переделать театрализованные сцены. Будет любопытно посмотреть, не заблудятся ли наши зрители в этой новой кроличьей норе!

– Уилл —

Подумайте об этом…

• Как ваша личная парадигма влияет на то, что вы видите?

• Какое эмоциональное состояние вы испытываете чаще всего? Как оно влияет на ваше восприятие?

• Можете ли вы видеть что-либо за пределами этого эмоционального состояния?

• Если вы воспринимаете только известное – как вы можете воспринять нечто новое?

• Что вы готовы совершить, чтобы воспринимать новое?

• Почему вы не видите ауры?

• Каким образом у человека возникает расширенное восприятие реальности?

Людвик Флек, польский эпистемолог[2] и микробиолог, вдохновивший Томаса Куна[3] на создание понятия парадигмы, заметил: когда начинающие студенты впервые смотрят в микроскоп, они поначалу не могут с его помощью ничего увидеть.

С другой стороны, они часто видят то, чего нет на предметном стекле. Как это может быть? Ответ прост: любое восприятие – особенно сложные его формы – требует серьезной тренировки и развития. Через некоторое время все студенты начинают видеть через окуляр микроскопа то, на что действительно смотрят.

Квантовая физика

Полагаю, что я могу с уверенностью утверждать: квантовую механику не понимает никто.

Ричард Фейнман, лауреат Нобелевской премии 1965 года за работы в области квантовой электродинамики

Тот, кто не был потрясен при первом знакомстве с квантовой теорией, скорее всего, просто ничего не понял.

– Нильс Бор, лауреат Нобелевской премии 1922 года за работы по изучению структуры атома

Если даже физики, лауреаты Нобелевской премии, не понимают квантовой теории, что тогда говорить об остальных? Что делает человек, когда реальность стучится в его дверь и сообщает нечто чрезвычайно сложное, запутанное, ошеломляющее? То, как вы реагируете, как движетесь по жизни дальше, какие находите варианты – говорит о вас многое, но об этом позднее. Сейчас же давайте побеседуем об электронах, фотонах и кварках и попытаемся понять, каким образом эти крошечные частицы (если это частицы!) оказались настолько непостижимыми, что сам факт их существования разбил вдребезги наш такой хорошо организованный и понятный мир.

С одной стороны, это совершенно парадоксальная и понятийно запутанная теория. С другой стороны, у нас нет никакой возможности отбросить ее или пренебречь ею. Ведь это самый мощный инструмент для предсказания поведения физических систем, который когда-либо оказывался в наших руках.

– Дэвид Альберт, доктор философии

Известное встречается с неизвестным

Классическая ньютоновская физика строилась на основании наблюдений за плотными материальными объектами – от падающих яблок до планет. Ее законы за несколько столетий были неоднократно проверены, доказаны и расширены. Они понятны и хорошо предсказывают поведение физических тел. Но в конце XIX столетия, когда физики углубились в изучение микромира, они обнаружили нечто весьма озадачивающее: ньютоновская физика на этом уровне реальности не работала! Ни предсказать, ни объяснить сей феномен они не могли.

За последующее столетие возникла совершенно новая наука, известная как квантовая механика, квантовая физика или просто квантовая теория. Она не заменяет ньютоновскую физику, которая прекрасно описывает поведение крупных тел, т. е. объектов макромира. Она была создана, чтобы объяснить субатомный мир: в нем теория Ньютона беспомощна.

Термин «квант» был впервые применен в науке немецким физиком Максом Планком в 1900 году. Это латинское слово означает просто-напросто «количество», но он использовал его, чтобы обозначить наименьшее количество энергии или материи.

«Вселенная – очень странная штука, – говорит один из основателей нанобиологии доктор Стюарт Хамерофф. – Похоже, есть два набора законов, управляющих ею. В нашем повседневном, классическом мире все описывается ньютоновскими законами движения, открытыми сотни и сотни лет назад… Однако при переходе в микромир, на уровень атомов, начинает действовать совершенно иной свод «правил». Это – квантовые законы».

Факты или фантастика?

Одно из самых глубоких философских различий между классической и квантовой механикой заключается в следующем: классическая механика построена на идее о возможности пассивного наблюдения за объектами… квантовая механика насчет этой возможности никогда не заблуждалась.

– Дэвид Альберт, доктор философии

Положения квантовой теории настолько ошеломительны, что она больше похожа на научную фантастику.

Частица микромира может находиться в двух и более местах одновременно! (Один из совсем недавних экспериментов показал, что одна из таких частиц может находиться одновременно в 3000 мест!) Один и тот же «объект» может быть и локализованной частицей, и энергетической волной, распространяющейся в пространстве.

Эйнштейн выдвинул постулат: ничто не может двигаться быстрее скорости света. Но квантовая физика доказала: субатомные частицы могут обмениваться информацией мгновенно – находясь друг от друга на любом удалении.

Классическая физика была детерминированной: исходя из начальных условий, вроде местоположения и скорости объекта, мы можем рассчитать, куда он будет двигаться. Квантовая физика – вероятностна: мы никогда не можем с абсолютной уверенностью сказать, как поведет себя исследуемый объект.

Классическая физика была механистичной. Она основана на предпосылке: только зная отдельные части объекта, мы в конечном счете можем понять, что он из себя представляет. Квантовая физика целостна: она рисует картину Вселенной как единого целого, части которого взаимосвязаны и влияют друг на друга.

И, наверно, наиболее важно то, что квантовая физика уничтожила представление о принципиальном различии между субъектом и объектом, наблюдателем и наблюдаемым – а ведь оно властвовало над учеными умами в течение 400 лет!

В квантовой физике наблюдатель влияет на наблюдаемый объект. Нет никаких изолированных наблюдателей механической Вселенной – все принимает участие в ее существовании. (Это положение настолько важно, что мы посвятим ему отдельную главу.)

Потрясение № 1 – пустое пространство

Давайте начнем с того, что известно большинству. Одну из первых трещин в прочной конструкции ньютоновской физики сделало следующее открытие: атомы – эти твердые стандартные блоки физической Вселенной! – состоят главным образом из пустого пространства. Насколько пустого? Если увеличить ядро атома водорода до размера баскетбольного мяча, то единственный вращающийся вокруг него электрон будет находиться на расстоянии в тридцать километров, а между ядром и электроном – ничего. Так что, глядя вокруг, помните: реальность – это мельчайшие точечки материи, окруженные пустотой.

Впрочем, не совсем так. Эта предполагаемая «пустота» на самом деле не пуста: она содержит колоссальное количество невероятно мощной энергии. Мы знаем, что энергия становится все плотнее по мере перехода на более низкий уровень материи (например, ядерная энергия в миллион раз мощнее химической). Сейчас ученые говорят, что в одном кубическом сантиметре пустого пространства больше энергии, чем во всей материи известной Вселенной. Хотя ученые не смогли измерить ее, они видят результаты действия этого моря энергии[4].

Потрясение № 2 – частица, волна или волночастица?

Мало того, что атом почти сплошь состоит из «пространства» – когда ученые более глубоко исследовали его, обнаружили, что субатомные (составляющие атом) частицы также не сплошные. И, похоже, они имеют двойственную природу. В зависимости от того, как мы их наблюдаем, они могут вести себя или как твердые микротела, или как волны.

Частицы – это отдельные твердые объекты, занимающие определенное положение в пространстве. А волны не имеют «тела», они не локализованы и распространяются в пространстве (вспомните волны на море).

В качестве волны электрон или фотон (частица света) не имеет точного местоположения, но существует как «поле вероятностей». В состоянии частицы поле вероятностей «схлопывается» (коллапсирует) в твердый объект. Его координаты в четырехмерном пространстве-времени уже можно определить.

У меня квантовая теория вызывает неуверенность и головокружение. Она описывает микромир так, что он представляется чем-то сверхъестественным, волшебным. Так я смотрел на окружающее в детстве. И что теперь можно сказать обо мне – том мальчишке, мечтателе и фантазере? Я что, бредил? Возможно. Но вот вопрос: где проходит грань между квантовым микромиром и «нашим» миром макрообъектов? Если я состою из субатомных частиц, которые способны творить волшебство… Может быть, я тоже способен на нечто подобное?

– Марк —

Это удивительно, но состояние частицы (волна или твердый объект) задается актами наблюдения и измерения. Не измеряемые и не наблюдаемые электроны ведут себя подобно волнам. Как только мы подвергаем их наблюдению в процессе эксперимента, они «схлопываются» в твердые частицы и могут быть зафиксированы в пространстве.

Но как может быть что-то одновременно и твердой частицей, и текучей волной? Возможно, парадокс будет разрешен, если мы вспомним то, о чем недавно говорили: частицы ведут себя как волны или как твердые объекты. Но понятия «волна» и «частица» – это всего лишь аналогии, взятые из нашего повседневного мира. Понятие волны было введено в квантовую теорию Эрвином Шредингером. Он автор знаменитого «волнового уравнения», которое математически обосновывает существование у твердой частицы волновых свойств до акта наблюдения. Некоторые физики – в попытке объяснить то, с чем они никогда не сталкивались и не могут до конца разобраться, – называют субатомные частицы «волночастицами».

Вниз по кроличьей норе с частицами

Когда Шредингер сформулировал волновое уравнение, Гейзенберг решил ту же задачу с помощью теории матриц. Но математика – штука сложная. Она далека от повседневных, обыденных представлений. К тому же ее понятия не столь образны, как, например, «волна». Поэтому волновое уравнение было принято более благосклонно, чем матричные преобразования. Хотя и то, и другое – лишь аналогии.


  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5