Квантовая революция. Как самая совершенная научная теория управляет нашей жизнью - Адам Беккер
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Сложность математического аппарата теории, противоречивость аргументов по поводу ее предсказаний, трудности экспериментальной проверки этих предсказаний – все это привело к тому, что общая теория относительности осталась в стороне от физического бума, начавшегося после Второй мировой войны. Новые источники финансирования науки, связанные с военно-промышленным комплексом, для тех, кто занимался общей теорией относительности, были закрыты. Но в конце 1950-х эта область физики начала медленно, но неуклонно расцветать. Состоялось несколько важных конференций; начало складываться профессиональное сообщество релятивистских астрофизиков и космологов. Одна из таких важнейших конференций прошла в 1957 году в Чапел-Хилл – ее организовали Брюс Девитт и его жена Сесиль Девитт-Моретт, талантливая женщина-физик, учившаяся у де Бройля во Франции.
На конференцию в Чапел-Хилл съехалось целое созвездие знаменитых физиков. Кроме четы Девитт здесь был Джон Уилер со своим учеником и другом Эверетта Чарлзом Мизнером. Приехал Фейнман, который зарегистрировался под псевдонимом «м-р Смит» в знак протеста против жалкого состояния исследований в этой области науки. Фейнман и физик Герман Бонди представили на конференции тесно связанные неоспоримые аргументы, которые окончательно убедили физическое сообщество в том, что если общая теория относительности верна, то гравитационные волны должны быть реальностью. Тем самым они положили конец общему замешательству и расчистили подступы к зарождающейся области новых исследований. (Можно сказать, что именно с этого и начались экспериментальные поиски гравитационных волн, которые продолжались шестьдесят лет и в 2015 году триумфально завершились первой успешной регистрацией на установке LIGO: паре четырехкилометровых лазерных гравитационно-волновых обсерваторий. За это открытие Кип Торн и двое его коллег в 2017 году удостоены Нобелевской премии.) Уилер на конференции продвигал свою повестку «радикального консерватизма», принимая предсказания теории всерьез, даже если они относились к очень странным, неисследованным и удаленным областям – например, к периоду в истории Вселенной, который последовал сразу за Большим взрывом, периоду, когда она была очень маленькой, горячей и плотной. Для того чтобы понять поведение Вселенной в эту эпоху, необходимо было совместить общую теорию относительности и квантовую физику.
В 1960-х новая область начала развиваться все быстрее. Применение новых математических методов привело к осознанию, что сколлапсировавшие звезды – или, как их прозвал в 1968 году Джон Уилер, «черные дыры» – должны существовать[652]. А в 1964 году два физика из лабораторий Белла, Арно Пензиас и Роберт Уилсон, наткнулись на радиошум, приходящий с неба со всех сторон. Они поняли, что открыли космический микроволновой фон (CMB), самое старое, реликтовое излучение Вселенной, «эхо» Большого взрыва. За последовавшие вслед за этим пятнадцать лет стационарная теория потеряла всю свою убедительность, модель Большого взрыва была принята как в основном правильная, а Пензиас и Уилсон поделили Нобелевскую премию. Оставалось еще много разногласий по поводу таких фундаментальных вопросов, как скорость расширения Вселенной, но релятивистская космология все равно неуклонно набирала обороты, и модель поведения Вселенной как целого стала общепринятой.
Однако расцвет космологии привел к дальнейшему обострению вопроса о неадекватности копенгагенской интерпретации. Как сможете вы провести прямую между наблюдателем и наблюдаемой системой, как этого требовал Бор, если рассматриваемая система – это вся Вселенная? «В самом начале жизни Вселенной, несомненно, важную роль играет квантовая гравитация, затем вы переходите к представлению о волновой функции Вселенной – но как можно интерпретировать это понятие, когда вокруг нет ни одного наблюдателя? – говорил Девитт. – Единственный способ это сделать – принять точку зрения Эверетта»[653]. В конце 1960-х, когда Клаузер и другие впервые открывали для себя теорему Белла и придумывали способы ее проверки, Девитт принялся распространять «евангелие от Эверетта» среди космологов и астрофизиков. «Я чувствовал, что с Эвереттом поступили несправедливо»[654], – говорил Девитт. В 1967 году он сделал доклад о теории Эверетта на организованной им вместе с женой и Уилером конференции по релятивистской астрофизике и космологии в Сиэтле. В журнале Physics Today ему удалось поместить свою статью на эту тему; позже он признавался, что она «была нарочно написана в стиле сенсации»[655]. Он раскопал первоначальную длинную версию диссертации Эверетта, значительно более легкую для понимания, чем отредактированный вариант, на котором когда-то настоял Уилер, и опубликовал ее вместе с другими работами Эверетта, работами на эту же тему других авторов и откликами физиков на них в книге, которую он со своим учеником Нилом Грэмом редактировал и которая вышла в свет в 1973 году. В декабре 1976 года посвященную многомировой интерпретации статью, основанную главным образом на публикации Девитта в Physics Today, поместил классический научно-фантастический журнал Analog[656]. А в 1977 году Девитт и Уилер попросили самого Эверетта провести семинар, посвященный его интерпретации. Эверетт принял приглашение и вместе с женой и двумя детьми-подростками приехал в Остин из своего сонного поселка в Виргинии, чтобы впервые за пятнадцать лет прочесть лекцию по квантовой физике.
* * *
2 января 1971 года из Вашингтона в Лос-Анджелес срочно вылетели ночным рейсом курьер из Белого дома и двое сотрудников службы авиационной безопасности США. Они должны были доставить секретную информацию советнику президента США по национальной безопасности Генри Киссинджеру: задание рутинное, но строго конфиденциальное. Нечего и говорить, что и курьер, и сопровождающие его офицеры были удивлены и встревожены, когда средних лет осанистый мужчина с козлиной бородкой, проходя по салону мимо их кресел, быстро сфотографировал их маленькой фотокамерой. Когда они потребовали объяснений, их тревога только усилилась: человек повторял только, что снимал их «для своей картотеки». От него пахло джином и сигаретами «Кент». Когда самолет приземлился, сотрудники службы безопасности успели только заметить, как таинственный незнакомец растворился в толпе. В списке пассажиров он значился как некий Хью Эверетт III. Сотрудники сообщили об инциденте с Эвереттом в ФБР, и спустя несколько часов в отель, где тот остановился, был послан агент. Эверетт к тому времени уже протрезвел. Он застенчиво признался агенту ФБР, что просто разыгрывал курьера и его сопровождающих. Об их профессии он догадался из их болтовни, подслушанной им в баре аэропорта. Агент, который в конце концов убедился, что ничего плохого не произошло, а Эверетт оказался просто человеком со странным чувством юмора, сделал весельчаку небольшое внушение и покинул его номер. Однако и сотрудники службы безопасности, и агент ФБР остались в счастливом неведении о том, что уровень секретного допуска самого Эверетта значительно превосходил их собственный[657]. В течение тех пятнадцати лет, которые прошли с тех пор, как он уехал из Принстона и вышел из-под опеки Джона Уилера, Эверетт