Квантовое бессмертие
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Ква́нтовое бессме́ртие — парадоксальная теория, вытекающая из мысленного эксперимента с квантовым самоубийством и утверждающая, что согласно многомировой интерпретации квантовой механики существа, имеющие способность к самосознанию, бессмертны.
Содержание |
[править] Содержание мысленного эксперимента
Представим, что участник эксперимента взрывает ядерную бомбу вблизи себя. Практически во всех параллельных вселенных ядерный взрыв уничтожит участника. Но несмотря на это, должно существовать небольшое множество альтернативных вселенных, в которых участник каким-либо образом выживает (то есть вселенных, в которых возможно развитие «чудесного» сценария спасения).[Источник?] Идея квантового бессмертия состоит в том, что участник остается в живых, и тем самым способен воспринимать окружающую реальность, по меньшей мере в одной из вселенных в множестве, пусть даже количество таких вселенных пренебрежимо мало в сравнении с количеством всех возможных вселенных. Таким образом, со временем участник обнаружит, что он может жить вечно. Некоторые параллели с этом умозаключением могут быть найдены в концепции антропного принципа.
Другой пример вытекает из идеи квантового самоубийства. В этом мысленном эксперименте участник направляет на себя ружьё, которое может либо выстрелить, либо нет в зависимости от результата распада какого-либо радиоактивного атома. Вероятность, что в результате эксперимента ружьё выстрелит и участник умрёт, составляет 50 %. Если Копенгагенская интерпретация верна, то ружьё в конечном итоге выстрелит, и участник умрёт. Если же верна многомировая интерпретация Эверетта, то в результате каждого проведённого эксперимента вселенная расщепляется на две вселенных, в одной из которых участник остается жив, а в другой погибает. В мирах, где участник умирает, он перестает существовать. Напротив, с точки зрения не умершего участника, эксперимент будет продолжаться, не приводя к исчезновению участника, так как после каждого расщепления вселенных он будет способен осознавать себя только в тех вселенных, где он выжил. Таким образом, если многомировая интерпретация Эверетта верна, то участник может заметить, что он никогда не погибнет в ходе эксперимента, тем самым «доказывая» свое бессмертие, по крайней мере с его точки зрения.
[править] Необходимые допущения и предмет спора
Сторонники квантового бессмертия указывают на то, что эта теория не противоречит никаким известным законам физики (эта позиция далека от единодушного признания в научном мире). В своих рассуждениях они опираются на следующие два спорных допущения:
1. Верна многомировая интерпретация Эверетта, а не Копенгагенская интерпретация, так как последняя отрицает существование параллельных вселенных.
2. Все возможные сценарии, в которых в ходе эксперимента участник может умереть, содержат по крайней мере малое подмножество сценариев, где участник остается в живых.
Возможным аргументом против теории квантового бессмертия может быть то, что второе допущение не обязательно следует из многомировой интерпретации Эверетта, и оно может вступать в противоречие с законами физики, которые, как считается, распространяются на все возможные реальности. Многомировая интерпретация квантовой физики необязательно предполагает, что «всё возможно». Она лишь указывает на то, что в определённый момент времени вселенная может разделиться на некоторое число других, каждая из которых будет соответствовать одному из множества всех возможных исходов. К примеру, считается, что второе начало термодинамики справедливо для всех вероятных вселенных. Это означает, что теоретически существование этого закона препятствует образованию параллельных вселенных, где он нарушался бы. Следствием этого может быть достижение с точки зрения экспериментатора такого состояния реальности, где его дальнейшее выживание становится невозможным, так как это потребовало бы нарушения закона физики, который, по высказанному ранее допущению справедлив для всех возможных реальностей.
Например, при взрыве ядерной бомбы, описанном выше, достаточно трудно описать правдоподобный сценарий, не нарушающий основных биологических принципов, в которым участник останется в живых. Живые клетки просто-напросто не могут существовать при температурах, достигаемых в эпицентре ядерного взрыва. Для того чтобы теория квантового бессмертия осталась справедливой, необходимо, чтобы либо произошла осечка (и тем самым не произошло ядерного взрыва), либо случилось какое-либо событие, которое основывалось бы на пока неоткрытых или недоказанных законах физики. Другим аргументом против обсуждаемой теории может служить наличие у всех существ естественной биологической смерти, которую невозможно избежать ни в одной из параллельных вселенных (по крайней мере на данном этапе развития науки).
С другой стороны, второе начало термодинамики является статистическим законом, и ничему не противоречит возникновение флуктуации (например, появление области с условиями, подходящими для жизни наблюдателя во вселенной, в целом достигшей состояния тепловой смерти; или в принципе возможное движение всех частиц, возникших в результате ядерного взрыва, таким образом, что каждая из них пролетит мимо наблюдателя), хотя такая флуктуация возникнет лишь в крайне малой части из всех возможных исходов. Аргумент, относящийся к неизбежности биологической смерти, также может быть опровергнут на основании вероятностных соображений. Для каждого живого организма в данный момент времени существует ненулевая вероятность, что он останется жив в течение следующей секунды. Таким образом, вероятность того, что он останется жив в течение следующего миллиарда лет, также отлична от нуля (поскольку является произведением большого числа ненулевых сомножителей), хотя и очень мала.
Другим возможным проблематичным аспектом в идее квантового бессмертия может быть то, что согласно ей самосознающее существо будет «вынуждено» переживать чрезвычайно маловероятные события, которые будут возникать в ситуациях, при которых участник, казалось бы, должен погибнуть. Даже несмотря на то, что во многих параллельных вселенных участник умирает, те немногие вселенные, которые участник способен субъективно воспринимать, будут развиваться по крайне маловероятному сценарию. Это в свою очередь может в некотором роде вызвать нарушение принципа причинности, природа которого в квантовой физике еще недостаточно ясна.
Хотя идея квантового бессмертия и вытекает большей частью из мысленного эксперимента с квантовым самоубийством, Макс Тегмарк, один из авторов этого эксперимента, заявил, что не считает квантовое бессмертие следствием его работы. Он утверждает, что при любых нормальных условиях всякое мыслящее существо перед смертью проходит через этап уменьшения уровня самосознания, никак не связанный с квантовой механикой (этот спад может продлиться от нескольких секунд до нескольких лет). Таким образом, по мнению Макса Тегмарка, у участника нет никакой возможности для продолжительного существования посредством перехода из одного мира в другой, дающий ему возможность выжить.
Интересным аспектом идеи квантового бессмертия является то соображение, что сознающий себя разумный наблюдатель лишь в относительно малом числе возможных состояний, при которых он сохраняет самосознание, продолжает оставаться в, так сказать, «здоровом теле». Например, флуктуация, позволившая наблюдателю остаться в живых при взрыве ядерной бомбы, не обязана оставлять его тело абсолютно неповреждённым. Множество исходов, в которых наблюдатель, сохранив сознание, останется искалеченным, контуженным, обожжённым, страдающим лучевой болезнью, значительно обширнее множества исходов, в которых наблюдатель останется цел и невредим. Любая система (в том числе живой организм) имеет гораздо больше возможностей функционировать неправильно, чем оставаться в идеальной форме. Эргодическая гипотеза Больцмана требует, чтобы бессмертный наблюдатель рано или поздно прошёл все состояния, совместимые с сохранением сознания, в том числе и те, в которых он будет ощущать непереносимые страдания, — и таких состояний будет значительно больше, чем состояний оптимального функционирования организма. Таким образом, как считает философ Дэвид Льюис, нам следовало бы надеяться, что многомировая интерпретация неверна.
[править] В фантастике
- Идея квантового бессмертия была использована Грегом Иганом в его романе Карантин.
- Эта и связанные с ней темы рассматриваются в рассказах «Все мириады путей» Ларри Нивена и «Поделённый на бесконечность» Роберта Чарльза Вилсона.
- Фильм Донни Дарко имеет некоторые намеки на рассматриваемую идею.
