Проблема реальности и времени в современной квантовой механике

При таком подходе время «дышит», мгновение настоящего, отображая вечность, оказывается связанным со всеми моментами времени, с прошлым и будущим! Давайте еще раз вчитаемся в определение времени из «Физики» Аристотеля. «Время, как число движения по отношению к предыдущему и последующему» (Физика, 219b). Здесь дважды входит реляционность. Первая связано с «числом движения». А «движение» связано, по определению, с «иным» оно зависит от этого «иного». С этим соотносится, по Фоку, и квантовый принцип наблюдаемого «в зависимости от средств наблюдения». Второе, на что никто не обращал внимания (наверное, исключая Хайдеггера) в этом определении, что само это «число движения» явно определяется через отношение к «предыдущему и последующему». Хайдеггеровская критика времени у Гегеля апеллирует к «повседневному» пониманию времени, связанного с актуальным (от слова - акт!) его пониманием, абсолютизации «теперь». Хайдеггер же вводит историчность, связанную не с актуальностью, а с потенциальностью, как он говорит, «виртуальностью историчности». Наверно, не во всем можно соглашаться с Хайдеггером, и мы его не абсолютизируем, но «теперь» задается у Аристотеля в зависимости от «предыдущего и последующего», вообще-то говоря, от прошлого и будущего. И это второй тип реляционности, куда более глубокий и совершенно не схватываемый в «расхожем» определении времени. Но именно такое понимание времени наблюдается в эффекте «квантового ластика»! Далее мы не имеем права игнорировать это явление. Отметим, что очень близко подходят к такой концепции современные конструкты «квантового времени», восходящие к работам Сета Ллойда (Seth Lloyd, 1988). Однако близость не означает тождества, на чем, к сожалению, в этой работе мы не будем останавливаться.

Обращу внимание только на еще одну интерпретацию эффекта «квантового ластика», который связывают с возможным обратным ходом времени. Вообще такая идея в физике не нова. Попытка исследования «обратного времени» уже возникает в классической электродинамике, позднее, в связи с работами Дирака, такая возможность рассматривается в квантовой механике, что отметил в своей известной работе Ганс Рейхенбах «Направление времени». Позднее идея двух потоков времени, идущего из прошлого в будущее, и наоборот возникла в одной из теорий квантовой электродинамики, которая была разработана двумя нобелевскими лауреатами Дж. А. Уиллером и Р. Фейнманом. Сейчас эта концепция также стала активно обсуждаться в связи с проблемами «ретропричинности» и обратного хода времени. С их помощью пытаются объяснить «влияние» будущего на прошлое в эффекте «квантового ластика». Два физика-теоретика Мэтью С. Лейфер из Чепменского университета в Калифорнии (США) и Мэтью. Ф. Пьюзи из Института теоретической физики в Онтарио (Канада) попробовали интерпретировать наблюдаемые эффекты, связанные с неравенствами Белла Goswami К., Giarmatzi С., Kewming М., Costa F., Branciard C., Romero J,, White A.G.. Indefinite Causal Order in a Quantum Switch // Phys. Rev. Lett. 121, 090503. DOI: 10.1103/PhysRevLett.121.090503. Они рассматривали возможность обратной причинности, когда квантовый объект способен перенести действие измерений, выполняемых над ним, обратно во времени - к моменту запутывания, воздействуя на своего партнера. Они постарались переформулировать несколько базовых предположений, разработав модель на основе теоремы Белла, где поменяли местами пространство и время. И время в этой модели может течь в обратном направлении.

Интересный анализ этой работы с привлечением материалов традиционной метафизики, связанной с именами Аристотеля, бл. Августина и Хайдеггера проведен в работе И.А. Рыбаковой «Время как особая категория в современной картине бытия» Рыбакова И.А. Время как особая категория в современной картине бытия // Евразийский союз ученых (ЕСУ) Ежемесячный научный журнал. 2018. № 8 (53).С. 45-50. . Центральное место в этой работе отводится известному докладу «Понятие времени», прочитанному Хайдеггером перед Марбургским теологическим обществом в июле 1924 г. Хайдеггер здесь обыгрывает одну из идей, высказанных бл. Августином. Приведу пространную цитату из работы И.А. Рыбаковой «На наш взгляд, время здесь мыслится не иначе, как инобытие, присутствующая в “теперь”, “через которое переправляется будущее, чтобы стать прошлым” (Августин, Исповедь. XI, 27:38). И происходит это не само по себе, но благодаря сосредоточению, удерживанию самого себя (sich aufhalten) в настоящем: “Внимание, существующее в настоящем, переправляет будущее в прошлое; уменьшается будущее - растет прошлое; исчезает совсем будущее - и все становится прошлым» (Августин, Исповедь. XI, 27:36). Этому же вторит и Хайдеггер: “Происшествия суть во времени, это не означает: они имеют время, но, происходя и присутствуя [daseiend], они встречаются как проходящие насквозь через некоторое настоящее. Все происходящее выкатывается из бесконечно будущего в безвозвратное прошлое» Хайдеггер М. Понятие времени: доклад перед Марбургским теологическим обществом, июль 1924 // 'Epдnve^a. Журнал философских переводов №1 (7) 2015. С. 90..

Интересно заметить, что будущее здесь в некотором роде определяет настоящее, а не наоборот, как в основном принято считать. Вечность как бы движется навстречу, и потому можно говорить об обратном ходе времени - но, опять же, не того времени, которое Хайдеггер мог бы назвать «повседневным». Так или иначе, образы, описываемые этими двумя выдающимися мыслителями, как нам представляется, указывают на некий переход: от одного модуса к другому, и переход этот осуществляется в событии» Рыбакова И.А. Время как особая категория в современной картине бытия. С. 48.. И «событие» связывается здесь с обратным ходом времени.

Сразу отметим, что рассмотрение такой концепции действительно заслуживает внимания, однако есть серьезные аргументы, говорящие и против этой теории. Один из главных аргументов связан с выводом специальной теории относительности, который говорит, что два события могут быть разнесены таким интервалом, что причинное взаимодействие станет невозможным. А именно такие события в эффекте «квантового ластика» и рассматриваются. Следовательно, здесь нельзя представить себе стрелы времени, направленной из будущего в прошлое. Если уж и пытаемся ввести такой ход времени, то он должен протекать мгновенно из будущего в прошлое. Есть и экспериментальные указания, что все это может быть не так, в виду того, что в марте 2018 г. были опубликованы результаты, говорящие в пользу одновременной «смеси», суперпозиции причины и следствия в квантовой области Goswami K., Giarmatzi C., Kewming M., Costa F., Branciard C., Romero J., White A.G.. Indefinite Causal Order in a Quantum Switch. Это в скорее отсылает нас именно к такой точке зрения, что и развивалась в данной работе. В квантовой области мы не можем ввести время, ни прямое, ни обратное, ход времени появляется при переходе от квантовой области к классической, во время перехода от потенциального к актуальному, причем в рамках той диалектики, которую мы и пытались развить в данной работе. Связано это с концепцией двойного отрицания, связывающего в переходе разные модусы бытия, и время отпечатлевает эту «инаковость».

Литература

1. Аристотель. Сочинения в 4 т. Т.1. М.: Мысль, 1976.

2. Бальтазар Х.У. фон. Целое во фрагменте. М.: Истина и жизнь, 2001.

3. Владимиров Ю.С. Метафизика. М.: Бином, 2002.

4. Гегель. Философия природы // Сочинения. Т. II. М.: Ленинград, 1932.

5. Гегель. Лекции по истории философии // Сочинения. Т. Х. М.: Ленинград, 1932. Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. М.: Наука, 1989. С. 190-191. Рыбакова И.А. Время как особая категория в современной картине бытия // Евразийский союз ученых (ЕСУ) Ежемесячный научный журнал. 2018. № 8 (53). С. 45-50.

6. Хайдеггер М. О существе и понятии (pvuiз. Аристотель «Физика» Я -1. М.: Медиум, 1995.

7. Хайдеггер М. Бытие и время. М.: Ad Marginem, 1997.

8. Хайдеггер М. Понятие времени: доклад перед Марбургским теологическим обществом, июль 1924 // 'Ерцп^а. Журнал философских переводов. 2015. №1 (7). С. 77-96.

9. Эйнштейн А., Подольский Б., Розен Н. Можно ли считать квантово-механическое описание реальности полным? // А. Эйнштейн. Собрание научных трудов. Т. III. М.: Наука, 1966 г.

10. Goswami K., Giarmatzi C., KewmingM., Costa F., C. Branciard, J. Romero, A. G. White. Indefinite Causal Order in a Quantum Switch // Phys. Rev. Lett. 121, 090503. DOI: 10.1103/PhysRevLett.121.090503

11. Werner Heisenberg. Ьber quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen. - Zs. Phys. 1925, 33, 879-893.

12. Werner Heisenberg. Ordnung der Wirklichkeit. Mьnchen. Piper, 1989.

13. Jacques V. et al. Experimental realization of Wheeler's delayed-choice gedanken experiment // Science. 2007. Vol. 315(5814), P. 966-968.

14. Leggett A.J. Nonlocal hidden-variable theories and quantum mechanics: An incompatibility theorem // Foundation of Physics. 2003. Vol. 33(10). P. 1469-1493. Leggett A.J., Garg A. Quantum mechanics versus macroscopic realism: Is the flux there when nobody looks? // Physical Review Letters. 1985. Vol. 54(9), P. 857.

15. Ma X., Kofler J., Zeilinger A. Delayed-choice gedanken experiments and their realizations // arXiv preprint arXiv:1407.2930. 2014.

16. Merali Z. Quantum'spookiness' passes toughest test yet // Nature. 2015. 525 (7567), P. 14.

17. M. Ringbauer, B. Duffus, C. Braciard et al. Measurements on the reality of the wavefunction // Nature Physics 11, 249 -254 (2015).

18. Robens, C. et al. Ideal negative measurements in quantum walks disprove theories based on classical trajectories // Physical Review X. 2015. Vol. 5(1), P. 011003. Romero, J. et al. Violation of Leggett inequalities in orbital angular momentum subspaces // New Journal of Physics. 2010. Vol. 12(12), P. 123007.

19. Wheeler, J.A. Quantum Theory and Measurement / Eds. J.A. Wheeler and W.H. Zurek, 1984. P. 182-213.

References

1. Aristotel. Sochineniya [Works], Vol. 1. Moscow: Mysl' Publ., 1976. (In Russian) Balthazar, H. U. von. Celoe vo fragmente [The whole in a part]. Moscow: Istina i zhizn' Publ., 2001. (In Russian)

2. Vladimirov, Y. S. Metafizika [Metaphysics]. Moscow: Binom Publ., 2002. (In Russian)

3. Hegel. ”Filosofiya prirody” [Philosophy of nature], in: Hegel, Sochineniya [Works], Vol. II. Moscow: Leningrad Publ., 1932. (In Russian)

4. Hegel. ”Lekcii po istorii filosofii” [Lectures on history of philosophy], in: Hegel, Sochineniya [Works], Vol. X. Moscow: Leningrad Publ., 1932. (In Russian) Heisenberg, W. Fizika i filosofiya. Chast' i celoe [Physics and philosophy]. Moscow: Nauka Publ., 1989. pp. 190-191. (In Russian)

5. Heidegger, M. O sushchestve i ponyatii ^uoiq Aristotel' «Fizika» Я -1 [On the essence and the notion of ^uoiq Aristotle's Physics]. Moscow: Medium Publ., 1995. (In Russian)

6. Heidegger, M. Bytie i vremya [Zein und Seit]. Moscow: Ad Marginem Publ., 1997. (In Russian)

7. Heidegger, M. ”Ponyatie vremeni: doklad pered Marburgskim teologicheskim obshchestvom, iyul' 1924” [Notion of time], 'Eppn^a. Zhurnal filosofskih perevodov, 2015, №1 (7).

8. Einstein, A., Podol'skii, B., Rosen, N. ”Mozhno li schitat' kvantovomekhanicheskoe opisanie real'nosti polnym?” [Does quantum mechanical description of reality count as complete?], in: A. Einstein, Sobranie nauchnyh trudov [Collected Works], Vol. III. Moscow: Nauka Publ., 1966. (In Russian)

9. K. Goswami, C. Giarmatzi, M. Kewming, F. Costa, C. Branciard, J. Romero, A. G. White. Indefinite Causal Order in a Quantum Switch // Phys. Rev. Lett. 121, 090503. DOI: 10.1103/PhysRevLett.121.090503

10. Heisenberg, W. Ьber quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen. - Zs. Phys. 1925, 33, 879-893.

11. Jacques, V. et al. Experimental realization of Wheeler's delayed-choice gedanken experiment // Science. 2007. Vol. 315(5814), P. 966-968.

12. Leggett, A.J. Nonlocal hidden-variable theories and quantum mechanics: An incompatibility theorem // Foundation of Physics. 2003. Vol. 33(10). P. 1469-1493. Leggett, A.J., Garg, A. Quantum mechanics versus macroscopic realism: Is the flux there when nobody looks? // Physical Review Letters. 1985. Vol. 54(9), P. 857.

13. Ma, X., Kofler, J., Zeilinger, A. Delayed-choice gedanken experiments and their realizations // arXiv preprint arXiv:1407.2930. 2014.

14. Merali, Z. Quantum'spookiness' passes toughest test yet // Nature. 2015. 525 (7567), P. 14.

15. M. Ringbauer, B. Duffus, C. Braciard et al. Measurements on the reality of the wavefunction // Nature Physics 11, 249 -254 (2015).

16. Robens, C. et al. Ideal negative measurements in quantum walks disprove theories based on classical trajectories // Physical Review X. 2015. Vol. 5(1), P. 011003. Romero, J. et al. Violation of Leggett inequalities in orbital angular momentum subspaces // New Journal of Physics. 2010. Vol. 12(12), P. 123007.

17. Rybakova, I.A. Vremya kak osobaya kategoriya v sovremennoj kartine bytiya [Time as a special category in a modern picture of being], EVRAZIJSKU SOYUZ UCHENYH (ESU) Ezhemesyachnyj nauchnyj zhurnal, 2018, № 8 (53), pp. 45-50. (In Russian)

18. Wheeler, J.A. Quantum Theory and Measurement / Eds. J.A. Wheeler and W.H. Zurek, 1984. P. 182-213.

Размещено на Allbest.ru