НОВОСТИ В УКРАИНЕ
Действительно ли всё в мире крошечных частиц происходит наугад или за этим кроется скрытый порядок? Над этим вопросом физики спорят почти столетие, и теперь в споре зазвучал новый голос из прошлого. Речь идёт о неизвестной ранее рукописи Эрвина Шрёдингера, о которой пишет ScienceAlert со ссылкой на исследование, ещё ожидающее независимого рецензирования.
Как отмечается, трёхстраничный документ более 80 лет пролежал неопубликованным в одной из австрийских коллекций, пока на него не наткнулся историк физики Флавио Дель Санто из Женевского университета. Самое интересное в тексте то, что Шрёдингер отстаивал в нём жизнеспособность идеи, которую сам не слишком разделял.
В центре спора был детерминизм – убеждение в том, что каждое событие строго вытекает из того, что ему предшествовало. Проще говоря, подброшенная монетка падает «случайно» лишь потому, что мы не знаем всех мелочей, влияющих на её полёт.
Квантовая механика, напротив, обычно не определяет точный результат измерения, а указывает лишь вероятности. Поэтому учёные размышляли: является ли это фундаментальным свойством природы или существуют доселе неизвестные «скрытые переменные», которые на самом деле всё и решают?
В 1940-х годах вокруг этого велись жаркие дискуссии на страницах журнала Nature. Толчком к ним послужила лекция математика и физика Эдмунда Тейлора Уиттекера 1943 года. Он доказывал отсутствие скрытых переменных, опираясь на опыты с фотонами (частицами света) и поляризационными фильтрами.
Квантовая механика может сказать, какая доля фотонов пройдёт через такой фильтр, но не ответит, пройдёт ли через него конкретная частица. Уиттекер считал: если бы фотон нёс в себе заранее готовую «инструкцию», стоило бы повернуть фильтр, как она потеряла бы силу. Отсюда он делал вывод, что результат не может быть предопределён заранее.
В рукописи, написанной после ноября 1944 года, Шрёдингер указал на слабое место этих рассуждений. Уиттекер допускал для скрытой переменной всего два значения, хотя на самом деле она могла бы быть любым числом от нуля до единицы.
Тогда Шрёдингер создал математическую модель, в которой судьбу фотона решали сообща эта переменная и положение фильтра. По имеющимся данным, для этого опыта модель давала те же вероятности, что и квантовая механика, но каждое отдельное событие уже не было случайным. Физик также описал, как меняется скрытая переменная после прохождения через фильтр, благодаря чему модель могла объяснить и несколько измерений подряд.
Впрочем, полного детерминистского объяснения квантовой механики Шрёдингер не предложил. Он лишь показал, что опровержение Уиттекера не выдерживает критики.
Почему учёный так и не опубликовал свою работу, доподлинно неизвестно. По мнению Дель Санто, Шрёдингер мог узнать о схожей модели Хайнриха Пёльцера, опубликованной в 1944 году, и счёл, что суть возражения уже обнародована другим автором.
Самое неожиданное в этой истории – взгляды самого Шрёдингера. Как напоминает издание, ещё до появления современной квантовой механики он допускал, что законы природы по своей сути статистические, а классический детерминизм и вовсе называл философским предрассудком.
«Сильнейший аргумент в пользу индетерминизма старше квантовой механики», – написал физик в найденной рукописи.
Иными словами, Шрёдингер и сам склонялся к тому, что случайность заложена в саму природу вещей. Однако научная добросовестность не позволила ему принять ошибочное доказательство лишь потому, что оно подыгрывало его собственным убеждениям, подытоживается в материале.
Переписка гениев
Ранее польская писательница Ева Лабно-Фаленцкая собрала в одну книгу письма Альберта Эйнштейна и Марии Кюри, которые учёные отправляли друг другу с 1911 по 1932 год. Во время работы в архивах выяснилось, что бумага до сих пор сохраняет следы радия и полония, поэтому перед изучением некоторых писем с них пришлось удалять радиоактивную пыль.
