Джон Уилер: «Вселенная создаёт сама себя через нас»

PBS Space Time 1,5 млн 18 мин 2 мин 20.04.2022
Главное

Участвующая Вселенная: рождает ли нас наблюдатель? 0:00

Учёные традиционно придерживаются реалистического взгляда на мир: объективная реальность существует независимо от нашего субъективного опыта. Однако квантовая механика радикально изменила этот подход. В рамках копенгагенской интерпретации, продвигаемой Нильсом Бором, явление не становится «феноменом», пока оно не наблюдаемо. Это ставит перед физиками фундаментальный вопрос: как в мире, где наблюдение определяет реальность, разные наблюдатели могут видеть одну и ту же согласованную картину?

Информационная природа реальности Джона Уилера 4:13

Одним из тех, кто не смог смириться с «закрытием» дебатов в угоду практическим расчётам, был физик Джон Арчибальд Уилер. Отказавшись от чистого реализма, он пришёл к выводу, что наблюдатель фундаментален, но при этом отвергал солипсические взгляды фон Неймана и Вигнера, где наблюдатель является центром реальности.

Свою концепцию Уилер выразил формулой «It from bit» («Нечто из бита»):

Эксперимент с «отложенным выбором» 5:36

Идею Уилера подкрепили эксперименты с фотонами, такие как вариант двухщелевого опыта. В «эксперименте с отложенным выбором» выяснилось, что природа фотона — проходит ли он через одну щель или обе — зависит от того, какой именно вопрос мы задаём системе. Более того, выбор измерения можно сделать после того, как фотон пролетел через систему. Это означает, что реальность формируется «на лету» в процессе взаимодействия наблюдателя с миром.

Вселенная как игра в «отрицательные 20 вопросов» 8:19

Чтобы пояснить свою концепцию, Уилер придумал патологическую версию игры «20 вопросов». В обычном варианте ведущий загадывает предмет заранее. В версии Уилера ведущий не загадывает ничего: он отвечает на вопросы случайно или по скрытому шаблону, сужая область допустимых ответов по мере поступления вопросов.

По мнению Уилера, Вселенная — это гигантская игра в такие «отрицательные 20 вопросов». Наблюдаемая нами реальность является единственно возможной, которая непротиворечива по отношению к вопросам, задаваемым всеми наблюдателями. Уилер называл это «участвующей Вселенной» (participatory universe).

Физический реализм против «участия» 12:35

Идеи Уилера кажутся многим специалистам расплывчатыми, и он сам продолжал работать над ними до своей смерти в 2008 году. Тем не менее, сегодня существуют направления, пытающиеся «вернуть» Вселенную на твёрдую почву реализма, не теряя при этом значимости наблюдателя. К ним относятся:

Оба подхода предполагают, что Вселенная возникает из информации, которую набор реальных сущностей имеет друг о друге.

💬 Цитаты

«Никакое явление не является феноменом, пока оно не станет наблюдаемым явлением.»

Нильс Бор 01:08

«Прошлое не имеет существования, кроме того, как оно зафиксировано в настоящем.»

Джон Арчибальд Уилер 11:01
👥 Спикер
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Копенгагенская интерпретация
Трактовка квантовой механики, согласно которой мир не обладает определёнными свойствами до акта измерения.
Суперпозиция
Квантовое состояние, в котором система находится во всех возможных вариантах одновременно до момента измерения.
Запутанность
Квантовое явление, при котором частицы становятся взаимосвязанными и влияют на состояние друг друга независимо от расстояния.
Участвующая Вселенная
Гипотеза Джона Уилера о том, что Вселенная самогенерируется благодаря наблюдению, проводимому сознательными или физическими агентами.
📊 Цифры
⚖️ Другая сторона
Математика и физика John Archibald Wheeler Quantum Mechanics Participatory Universe It from bit