Реферат: Квантовая механика, сознание и мост между двумя культурами*

Квантовая механика, сознание и мост между двумя культурами*
М. Б. МЕНСКИЙ†

В чем отличия квантовой механики от классической? Почему в ней постоянно дебатируется вопрос о роли, которую играет сознание наблюдателя? Что такое интерпретация квантовой механики и почему существуют различные интерпретации? Мы обсудим эти вопросы, делая акцент на интерпретации, предложенной Эвереттом.

Причиной, вызывающей концептуальные трудности в квантовой механике, является тот факт, что эволюцию, которую претерпевает квантовая система, если в ней производится измерение, не удается описать при помощи обычного квантовомеханического формализма, скажем, при помощи уравнения Шредингера. Последний этап в описании квантового измерения, заключающийся в выборе одного из множе­ства альтернативных результатов измерения, оказывается для самой квантовой механики чужеродным. По своей природе этот этап является классическим по той причине, что сознание наблюдателя, воспринимающее в конечном счете результат измерения, оперирует только классическими образами.

Технически выбор одного из альтернативных результатов измерения можно описать как редукцию состояния (называемую также коллапсом волновой функции), при которой нарушается обычный линейный (шредингеровский) характер эволю­ции. С концептуальной точки зрения важно, что для понимания редукции требуется явным образом включить в рассмотрение не только саму измеряемую систему, про­изводящий измерение прибор и физическое тело наблюдателя, но и сознание на­блюдателя. Поэтому присущие квантовой механике концептуальные проблемы если и можно решить, то лишь в том случае, если при построении полной теории созна­ние наблюдателя непосредственно включается в рассмотрение.

Мы покажем, что последовательное развитие этой линии рассуждений приводит к новому взгляду на феномен сознания и перебрасывает мост между естественно-на­учной и гуманитарной культурами.

^ Измерение в квантовой механике

Концептуальные проблемы квантовой механики, над которыми работали еще ее отцы-основатели [, , ], и продолжают работать известные физики нашего времени [, , , ], вырастают из анализа того, какими свойствами обладает измерение кванто­вых систем. Поэтому они формулируются обычно как “проблема измерения в кван­товой механике”. Суть этой проблемы состоит в следующем. С одной стороны, в квантовой механике никакие взаимодействия не могут привести к редукции, при ко­торой из суперпозиции некоторого количества векторов исчезают все компоненты, кроме одного. С другой стороны, в сознании наблюдателя после измерения всегда остается лишь один компонент, соответствующий некоторому конкретному резуль­тату измерения, т.е. происходит выбор альтернативы. Противоречие между этими фактами и приводит к парадоксам квантовой механики.

^ Парадоксальность квантового измерения. В квантовой механике измерение обладает контр-интуитивными, парадоксальными чертами. В частности, свойства квантовой системы, обнаруженные при измерении, могут не существовать до измерения. На­пример, при измерении положения, скажем, элементарной частицы, выясняется ее локализация, т.е. свойство быть в определенном месте. Если положение измерено, то после измерения частица локализована в той области, которая соответствует резуль­тату измерения. Частица после измерения обладает свойством локализации в этой об­ласти. Но такой результат измерения не гарантирует, что частица обладала этим свойством и перед измерением. В частности, если перед измерением частица обладала определенным импульсом, то ее волновая функция была отлична от нуля во всем про­странстве, т.е. частица не была локализована нигде. Свойство, обнаруженное в ре­зультате измерения, не было присуще системе перед измерением. Разумеется, этого не может быть в классической физике, что и составляет специфическую черту изме­рений квантовых систем.

Такого рода парадоксальные черты квантовой механики доказаны экспериментально и даже используются для создания технических устройств, обладающих нео­жиданными новыми возможностями. Так, быстро развивающаяся прикладная наука квантовая криптография предлагает способы передачи секретного кода с гарантией от его перехвата. Точнее, любая попытка перехвата кода, пересылаемого по “кван­товому” каналу, неизбежно оставит след, который будет обнаружен принимающим и даст знать, что этим кодом пользоваться нельзя — он рассекречен. Гарантию дают законы квантовой механики: невозможно подслушать передаваемый код, не оставив следа, так как невозможно получить информацию о квантовой системе, не изменив ее состояния. В свою очередь это положение по существу является следствием зна­менитого принципа неопределенности

^ Редукция состояния (селекция альтернативы) при измерении. “Появление” при измерении квантовой системы таких ее свойств, которые не существовали до измерения, описывается как явление редукции состояния системы (его называют также коллапсом волновой функции). С формальной точки зрения редукция состоит в следующем. Начальное состояние системы (начальный “вектор состояния”) является суммой (суперпозицией) некоторого числа векторов, которые соответствуют всем возможным результатам измерения. Состояние, которое возникает после измерения (редуцированное) — это один из таких векторов-слагаемых, а именно тот, который соответствует результату, полученному в данном измерении. Все остальные слагае­мые исчезают, и именно в этом состоит редукция.

Рассмотрим простую ситуацию, в которой измерение различает между двумя альтернативами (например, различает, в какой из двух областей локализована час­тица) Обозначим состояния системы, соответствующие этим альтернативам, через и . Если измерение дает результат 1 (соответственно 2), то после измерения си­стема находится в состоянии (соответственно ). При этом она обладает тем свойством, которое обнаружено измерением (в приведенном выше примере — свойст­вом локализации в соответствующей области). Но до измерения система, вообще го­воря, находится в состоянии (суперпозиция векторов состояния и с коэффициентами и ), в котором она ни одним из этих свойств не обладает. Переход от состояния к одному из состояний и называется редукцией состояния или коллапсом волновой функции.

Какой именно результат даст измерение (и значит, в какое состояние перейдет измеряемая система), можно предсказать лишь вероятностным образом. При многократном повторении измерения с одним и тем же исходным состоянием первый результат будет возникать с вероятностью , а второй — с вероятностью . В частности, если исходное состояние есть (соответственно ), то измере­ние заведомо даст первый (соответственно второй) результат.

Редукция перестраивает исходное состояние таким образом, чтобы оно полно­стью соответствовало результату измерения. До измерения состояние, вообще гово­ря, не соответствует ни одному из возможных альтернативных результатов измере­ния. Именно это имеется в виду, когда говорят, что свойство, обнаруженное при из­мерении, может не существовать до измерения. Редукцию можно описать также как селекцию альтернативы — фиксацию одного из всех возможных альтернативных результатов измерения. Например, если до измерения волновая функция частицы отлична от нуля в широкой области, то после измерения положения частицы ее вол­новая функция отлична от нуля лишь в узкой области, соответствующей полученно­му результату измерения. Это значит, что произошла редукция состояния частицы, в данном случае нелокализованная частица стала локализованной.

^ Редукция — корректный метод расчета. Предположение о редукции, происходящей в момент измерения, было введено в квантовую механику ее основателями, прежде всего Нильсом Бором и Джоном фон Нейманом, чтобы описать то, что происходит при взаимодействии квантовой системы с измерительным прибором, с помощью которого наблюдатель получает информацию об этой системе. Редукция квантовой системы при измерении позволяет правильно рассчитывать результаты измерений, и в этом смысле корректность этого понятия не подлежит сомнению.

С практической точки зрения никакой проблемы нет: понятие редукции позволя­ет правильно выполнить любой расчет, все предсказания, полученные на основании таких расчетов, подтверждаются. С точки зрения стандартных требований, предъяв­ляемых к физической теории, квантовая механика, дополненная постулатом о ре­дукции состояния при измерении, полна и не требует никакой существенной перера­ботки. В то же время с момента возникновения квантовой механики активно обсуж­дались возникающие в ней концептуальные проблемы, большая часть которых связана с процедурой измерения и понятием редукции. Эти обсуждения не только не закончились в наше время, но даже активизировались в последние два десятилетия.

^ В квантовой механике редукция — чужеродное понятие. В частности, всегда были физики, которые чувствовали, что редукция является “чужеродным” элементом, что это понятие искусственно привнесено в квантовую физику, чтобы совместить ее с классическими законами, которым, казалось бы, должны подчиняться макроскопи­ческий прибор и тем более наблюдатель. Почему понятие редукции в контексте квантовой механики кажется искусственным? Дело в том, что измерительный при­бор, используемый при измерении, а также глаз, нервы и мозг наблюдателя, фикси­рующие результат измерения, состоят из квантовых атомов, и, значит, сами являют­ся квантовыми системами. Следовательно, они подчиняются законам квантовой ме­ханики, тогда как классическое описание их поведения является приближенным. Согласно законам квантовой механики (уравнению Шредингера) никакие взаимо­действия системы, в том числе с прибором и наблюдателем, не могут привести к ре­дукции, т.е. к устранению всех слагаемых суперпозиции, кроме одной (см. описание редукции, данное выше).

Поясним это на примере простого измерения с двумя исходами (альтернативами), которое уже упоминалось. Теперь, однако, мы будем явно учитывать состояние при­бора и наблюдателя. Предположим, что прибор перед измерением находится в неко­тором нейтральном исходном состоянии , а наблюдатель — в состоянии . Прибор устроен так, что если система перед измерением находится в состоянии (соответственно ), то после взаимодействия с ней прибор переходит в состояние (соот­ветственно ). Такое состояние прибора как раз и означает, что он фиксирует пер­вый (соответственно второй) результат наблюдения. Аналогично наблюдатель перейдет в состояние (соответственно ). Такое его состояние означает, что наблюдатель видит, что прибор находится в состоянии (соответственно ).

То же самое можно сформулировать так. Если весь комплекс (измеряемая система + прибор + наблюдатель) находится перед измерением в состоянии , то после измерения (после взаимодействия прибора с системой и наблюдателя с прибором) этот комплекс перейдет в состояние . Если же он находился в состоянии , то после измерения (взаимодействия) перейдет в состояние .

А что будет, если измеряемая система находится перед измерением в состоянии ? Ответ предопределен тем, что при любых взаимодействиях процесс эволюции в квантовой механике описывается линейным уравнением (уравнением Шредингера). Состояние всего комплекса перед взаимодействием можно предста­вить в этом случае как суперпозицию векторов состояния и с коэффициентами и . В силу линейности эво­люции она приведет после измерения к суперпозиции векторов и с теми же коэффициентами, т.е. к состоянию .

Таким образом, если рассуждать строго логически, редукция невозможна. Вместо этого состояние всего комплекса, состоящего из измеряемой системы, прибора и наблюдателя, не только перед измерением, но и после него должно описываться как суперпозиция (сумма) состояний, соответствующих различным альтернативным результатам измерения.

^ В сознании наблюдателя редукция (селекция) неизбежна. Итак, рассматривая и измеряемую систему, и измерительный прибор, и наблюдателя как квантовые системы, мы приходим к выводу, что полная система (включающая все эти составляющие) остается в состоянии, в котором отражены все возможные альтернативные ре­зультаты измерения. Редукция, т.е. выбор одной альтернативы, произойти не может. В то же время выбор одной альтернативы заведомо имеет место, когда наблюдатель осознает, какой результат дало измерение. Эта парадоксальная ситуация, выявляемая известными парадоксами “кота Шредингера” и “друга Вигнера”, явно указывает на то, что вводимое в квантовой механике понятие редукции (селекции) имеет непосредственное отношение к сознанию наблюдателя.

“^ Проблема измерения” в квантовой механике. Попытки снять это противоречие, решить парадоксы квантовой механики, никогда не прекращались и до сих пор не привели к общепринятому решению. Стоящая при этом проблема носит название проблемы измерения. В поисках ее решения предлагались различные интерпретации квантовой механики. Такие интерпретации имеют своей целью философски или методологически уточнить содержание теории. В некоторых интерпретациях явно фигурирует сознание наблюдателя. По нашему мнению, без его включения проблема измерения вряд ли может быть решена.

Еще раз оговоримся, что эта проблема возникает не из-за того, что теория неудовлетворительно описывает эксперимент, а из-за желания некоторых физиков (может быть, имеющих философский склад ума) сделать эту теорию логически более последовательной. Другие физики склонны считать проблему измерения надуманной, схоластической. Однако трудно поверить, что это на самом деле так. Ведь еще великие отцы-основатели квантовой механики активно искали решение этой проблемы, а в наше время вопросы, связанные ней, вызывают интерес у гораздо более широкого круга физиков. Среди них такие выдающиеся исследователи, как Джон Арчибальд Уилер, Роджер Пенроуз, Дитер Цее, Дэвид Дойч.

По-видимому, активизация интереса к этому кругу вопросов в последние десятилетия связана с появлением новых приложений квантовой механики, известных под именем квантовой информатики. Одним из направлений квантовой информатики является квантовая криптография, о которой говорилось выше, другим — теория квантовых компьютеров, которые, если будут реализованы, могут привести к невиданным пока скоростям вычислений.

^ Многомировая интерпретация квантовой механики

Различные решения “проблемы измерения” называются обычно различными интерпретациями квантовой механики. Самая радикальная из них — это так называемая многомировая интерпретация, предложенная Хью Эвереттом в 1957 г. и поддержанная Джоном Уилером и Брайсом ДеВиттом [, , ], исходит из того, что никакой редукции при измерении не происходит, а различные компоненты суперпозиции соответствуют различным классическим мирам, одинаково реальным. Любой наблюдатель тоже оказывается в состоянии суперпозиции, т.е. его сознание “расщепляется”, в каждом из миров оказывается “двойник”, сознающий то, что происходит в этом мире.

^ Многомировая интерпретация обходится без редукции. В этой интерпретации все возможные результаты измерения квантовой системы рассматриваются как равнореализуемые. Отвергается обычное представление, будто лишь один из возможных результатов реализуется, а остальные являются потенциальными возможностями. Эта интерпретация предполагает, что редукция вообще не происходит, так что в сумме векторов, о которой говорилось выше, сохраняются все слагаемые. То явление, которое описывается как редукция вектора состояния, является лишь кажущимся, т.е. связано с сознанием наблюдателя. С точки зрения интерпретации Эверетта различные картины мира соответствуют различным результатам измерения и, следовательно, классически несовместимы, тем не менее, сосуществуют в квантовом мире. Лишь в сознании наблюдателя появляется единственный результат измерения, т.е. единственная классическая картина мира.

Для наглядности говорят о том, что существуют различные классические миры (эвереттовские параллельные миры), из которых сознание индивидуального наблюдателя воспринимает лишь один. Впрочем, такая формулировка иногда может вводить в заблуждение, и ее нужно поверять формулировкой, использующей более точные термины: вектор состояния в виде суперпозиции и составляющие эту суперпозицию векторы-слагаемые.

^ Квантовая суперпозиция и индивидуальное сознание. Интерпретация Эверетта исходит из того, что при любых взаимодействиях квантовой системы с ее окружени­ем (в том числе с измерительными приборами и через них — с наблюдателем) систе­ма и окружение остаются в состоянии суперпозиции, включающей все возможные альтернативные результаты измерения в качестве слагаемых (компонент суперпо­зиции). Селекция одной альтернативы, т.е. отбрасывание всех слагаемых, кроме од­ного, не может произойти, поскольку все системы эволюционируют по законам квантовой механики (в соответствии с уравнением Шредингера). Однако любой на­блюдатель видит лишь один результат измерения, который описывается лишь од­ним из слагаемых суперпозиции. Следовательно, в сознании каждого индивидуаль­ного наблюдателя селекция альтернативы, или редукция состояния, происходит.

Но как это совместить с концепцией Эверетта, которая признает наличие различных классических миров, в равной степени реальных? Ответ состоит в том, что мозг как квантовая система тоже находится в состоянии суперпозиции, различные слагаемые которой соответствуют тому, что наблюдатель видит различные альтернативные результаты измерения, различные классические миры. Таким образом, селекция, происходящая в сознании, состоит не в отбрасывании всех классических картин, кроме одной, а в их разделении, в изоляции их друг от друга. Возникает “квантовое расщепление” наблюдателя. Его мозг находится в состоянии суперпозиции, и лишь одна (любая) компонента этой суперпозиции описывает такое состояние мозга, в котором он видит определенную классическую картину, соответствующую определенному результату измерения.

При описании индивидуального наблюдателя ему следует приписать одну из компонент суперпозиции. При таком описании этот наблюдатель видит лишь одну классическую картину мира. Это одна из тех картин, которые содержатся в суперпозиции. Для наглядности можно считать, что каждый наблюдатель “расщепляется” на множество наблюдателей-двойников, по одному для каждого из эвереттовских миров. Каждый из наблюдателей-двойников видит ту картину, которая имеется в том мире, в котором он оказался. Это самый трудный для понимания, но и самый важный пункт в интерпретации Эверетта.

^ Вероятности альтернатив (эвереттовских миров). Каждый индивидуальный наблюдатель может задать вопрос: в каком мире окажусь я, т.е. какой результат изме­рения увижу, когда измерение закончится? Ответ дает распределение вероятностей по различным результатам измерения. Если вероятности рассчитывать по обычным квантовомеханическим формулам, то полученные с их помощью предсказания бу­дут совпадать с обычными предсказаниями квантовой механики. Для рассмотренно­го ранее примера измерения с двумя исходами вероятности этих исходов будут рав­ны и , где и — коэффициенты суперпозиции, существовав­шей перед измерением.

Для наглядности можно считать, что имеется много миров одного и того же типа (соответствующих одному результату измерения), и чем больше миров данного ти­па, тем больше вероятность для наблюдателя оказаться именно в нем. Если полное число эвереттовских миров равно N, то в случае измерения с двумя исходами имеет­ся миров первого типа, в которых измерение дает первый результат, и миров второго типа, в которых измерение дает второй результат. Каждое инди­видуальное сознание попадает с одной и той же вероятностью, равной , в один из N миров. При этом вероятность того, что оно окажется в мире первого (соответст­венно второго) типа, равна (соответственно ). Очевидно, что при этом опыт индивидуального наблюдателя будет подтверждать предсказания кванто­вой механики. Позднее мы рассмотрим гипотетическую ситуацию, в которой это может и не иметь места.

^ Феномен сознания в контексте естественно-научной и гуманитарной культур.

Выбор альтернативы, или редукция как необходимый элемент описания кванто­вого измерения можно отождествить с актом “осознавания”, т.е. самой примитивной формой работы сознания [, , ]. При таком отождествлении сознание становится одновременно элементом физики и психологии, т.е. становится границей и осуще­ствляет связь естественно-научной и гуманитарной культур.

^ Отождествление селекции альтернатив с “осознаванием”. В интерпретации квантовой механики, предложенной Эвереттом, все альтернативы, потенциально присутствующие перед началом измерения (т.е. взаимодействия измеряемой системы с измерительным прибором и измерительного прибора с наблюдателем), остаются и после измерения (взаимодействия). Не происходит отбрасывания всех альтернатив, кроме одной. Однако каждый наблюдатель воспринимает лишь одну из альтернатив, так что выбор альтернативы (селекция) связана с сознанием наблюда­теля.

На наш взгляд, концепция, вытекающая из интерпретации Эверетта, становится более последовательной, если не просто признать, что селекция связана с сознани­ем, но отождествить селекцию альтернатив с работой сознания. Говоря точнее, се­лекция альтернатив отождествляется с актом осознавания, перехода от состояния, когда результат измерения еще не осознан наблюдателем, к состоянию, в котором результат измерения осознан []. Таким образом, осознавание (элементарный акт сознания, его “начало”) отождествляется с тем, что в квантовой физике описывается как редукция — фиксация альтернативы, “коллапс” состояния системы. После такого отождествления становится понятно, почему редукция оказывается чужеродной в квантовой механике: потому что редукция — это не просто физическое явление, а не­что качественно новое — работа сознания, которая физикой полностью не определя­ется.

Попытаемся разобраться, что дает отождествление селекции с осознаванием в отличие от более слабого утверждения, что селекция связана с работой сознания. Утверждая, что селекция связана с работой сознания, мы как бы неявно подразуме­ваем, что хорошо понимаем, что такое сознание, и с помощью этого хорошо понят­ного феномена пытаемся объяснить непонятный нам феномен селекции. Но так ли это? Действительно ли мы хорошо знаем, что такое сознание?

Сознанию и различным его аспектам посвящено множество работ. Почти все они трактуют работу сознания при обработке информации или другие достаточно слож­ные интеллектуальные процессы. Это важная для человека область исследований, которая в свою очередь включает различные направления. Однако во всех или поч­ти во всех таких исследованиях за скобками остается наиболее примитивный и в то же время наиболее глубокий процесс или явление “осознавания”, то есть перехода от состояния, когда нечто не осознано данным наблюдателем, к состоянию, когда оно осознано. По нашему мнению, это явление остается непонятным и таинствен­ным. Но именно оно требуется нам для того, чтобы прояснить понятие селекции в квантовой физике.

В случае если мы отождествляем селекцию альтернативы с осознаванием, мы не только проясняем понятие селекции в квантовой физике, но и делаем решающий шаг к пониманию явления осознавания в психологии, а тем самым — к более глубо­кому пониманию феномена сознания вообще. Отождествляются в этом случае явле­ния, принадлежащие двум качественно различающимся областям науки: физике и психологии. В каждой из этих сфер соответствующее явление (редукция, или селек­ция, в квантовой физике и осознавание в психологии) остается недоступным для по­нимания. Но отождествив их друг с другом, мы этим самым отождествлением как раз и объясняем данное явление. На вопрос, что же такое явление редукции, мы те­перь можем ответить: это осознавание наблюдателем того, какой из альтернатив­ных результатов измерения имеет место. На вопрос, что же такое осознавание, т.е. “включение” сознания, мы можем ответить: это то самое, что в физике называется редукцией.

Становится ясным и то, почему это явление до сих пор остается непонятным и таинственным. Это потому, что каждое из них рассматривается лишь в одной из двух сфер: редукция в физике, а осознавание — в психологии. В рамках одной сферы понимания достичь и нельзя. Понимание достигается в том случае, когда единое явле­ние, получившееся после отождествления, рассматривается одновременно в двух сферах.

При таком подходе феномен сознания описывается как бы с двух сторон — со стороны психологии и со стороны квантовой физики (как последний этап в описании измерения квантовой системы). Сознание оказывается границей между физикой и психологией, имеющей прямое отношение к обеим этим сферам. Описание сознания лишь в рамках одной из этих сфер является неполным. Лишь изучая роль сознания в обеих этих сферах, можно построить полную теорию сознания, включающую его самые глубокие (примитивные) слои.

^ Сознание — место встречи двух культур. Таким образом, концептуальный анализ квантовой механики приводит к необходимости ввести в эту теорию сознание наблюдателя как необходимый элемент. Это, в свою очередь, открывает путь к непосредственному контакту между физикой и психологией, а если смотреть более широко — то между естественными науками, с одной стороны, и различными способами изучения духовного мира человека — с другой. Эти две сферы интеллектуальной деятельности людей (“две культуры” в популярной в свое время терминологии Чарльза Сноу) обычно считаются взаимно исключающими.

В статье ‘Две культуры’, написанной в 1956 г. и вызвавшей многолетние дискуссии, Сноу высказывает обеспокоенность отсутствием контакта между этими культурами и даже неприятием их друг другом [, , ]. Как мы видим, в рамках концепции Эверетта две культуры встречаются при изучении феномена сознания. Каждая из них подходит к этому феномену со своими специфическими методами, но достигает при этом лишь одностороннего знания о нем. Познание самых интересных аспектов феномена сознания оказывается возможным лишь при взгляде на него одновремен­но с двух сторон: естественно-научной и гуманитарной. Только таким образом можно построить теорию сознания, включающую его самые глубинные слои (“осознавание”, корень сознания). Полнота каждой из этих культур не может быть достигнута без обращения к другой культуре, без учета ее выводов, относящихся к сознанию как явлению, пограничному между двумя культурами.

^ Сознание — граница между материализмом и идеализмом. С точки зрения западной философии отношение к сознанию (вторично оно или первично по отношению к материи) характеризует различие между материализмом и идеализмом. Естествоиспытатели в большинстве своем склонны, разумеется, к материализму. Однако многие физики, в том числе Паули и Вигнер, приходили к выводу, что квантовая механика, которая вынуждена включить в рассмотрение сознание наблюдателя, несовместима с материализмом. С точки зрения развиваемой нами концепции сознание (а именно, глубинные слои его, корень сознания) лежит на границе между материализмом и идеализмом и связывает эти два философских направления, вопреки общепринятому убеждению в их несовместимости.

Вспомним, что в многомировой интерпретации квантовый мир заключает в себе (в качестве компонент суперпозиции) альтернативные классические миры, которые фактически являются различными его проекциями. Посмотрим, как в этой концеп­ции можно поставить и решить вопрос об отношении сознания и материи. Оказыва­ется, возможны два взгляда, которые ведут к противоположным выводам: согласно одному из них сознание вторично, согласно другому — первично.

^ Материя первична, а сознание вторично в том смысле, что объективно сущест­вует квантовый мир, а сознание воспринимает лишь одну из возможных его “проекций”, которая интерпретируется сознанием как классическая реальность. Сознание первично, а материя вторична в том смысле, что классическая реальность (которую принято считать единственной реальностью) возникает лишь в сознании и в результате его деятельности, а в квантовом мире это всего лишь одна из огромного множе­ства компонент (проекций), которые характеризуют этот гораздо более богатый мир. Итак, если под “объективно существующим” мы понимаем квантовый мир, то сознание вторично. Если же мы примем, что объективно существует лишь классиче­ский мир, который нам представляется единственным, то сознание первично, потому что именно в нем появляется эта классическая картина.

С этой точки зрения вопрос об истинности материализма или идеализма не только не может быть решен экспериментально, но вообще оказывается некорректным. В концепции Эверетта материализм и идеализм относительны, принятие того или другого зависит от точки зрения, от того, что мы определяем как объективно суще­ствующее.

^ Гипотеза об активном сознании

С какой вероятностью в данном индивидуальном сознании произойдет выбор той или иной альтернативы? В рамках принятой концепции обычный квантовомеханический расчет вероятностей не является единственно возможным. Можно предполо­жить, что, находясь в особом “активном” состоянии, сознание может влиять на веро­ятности альтернатив. Это может служить объяснением некоторых необычных явлений, происходящих в сознании.

^ Можно ли проверить многомировую интерпретацию? В своей оригинальной версии многомировая интерпретация не может быть проверена экспериментально, так как она оставляет справедливыми обычные предсказания квантовой механики. Между параллельными мирами Эверетта не может быть никакого контакта. Каждый наблюдатель видит лишь один из этих миров, и все другие наблюдатели, с которыми данный наблюдатель может контактировать, оказываются в том же самом мире. Поэтому выводы всех этих наблюдателей всегда будут согласованными. Например, если в измерении с двумя альтернативными результатами какой-то наблюдатель видит первый результат, то все другие наблюдатели, с которыми он может обсудить свои наблюдения, подтвердят, что измерение дало именно этот, первый результат (разумеется, мы исключаем случаи неисправных приборов, ошибки экспериментаторов и фальсификацию).

Таким образом, любой наблюдатель воспринимает окружающее как один из эвереттовских параллельных миров, и нет никой возможности доказать или опроверг­нуть существование других миров. Вероятность оказаться в данном мире (т.е. получить данный результат измерения) рассчитывается по обычным квантовомеханическим правилам. Поэтому, проводя эксперименты и сравнивая их результаты с теорией, наблюдатель всегда будет получать подтверждение обычных законов природы, в частности, квантовой механики. То же самое имеет место и в других интер­претациях квантовой механики. Поэтому оказывается, что интерпретацию Эверетта нельзя экспериментально подтвердить или опровергнуть.

Отсутствие возможности проверить интерпретацию Эверетта при том, что ее предположения (реальность всех альтернатив, а не только одной) чрезвычайно радикальны, — главное возражение против этой интерпретации. Поэтому предлагались варианты многомировой интерпретации, в которых между различными мирами имеется взаимодействие. Однако такие предложения кажутся искусственными, и мы не будем их обсуждать. Вместо этого обсудим такую модификацию концепции Эверет­та, которая, на наш взгляд, естественно вытекает из специфической роли сознания, отмеченной выше, и которая в некотором смысле может быть проверена.

^ Сознание выбирает мир, в котором живет? Если отождествить селекцию альтернативы с работой сознания (как говорилось выше), то все, что связано с этим феноменом, получает двойное освещение: со стороны физики и со стороны психологии. В этом случае все, что относится к вопросу о выборе альтернативы, нельзя рассматривать лишь в рамках физики. Это относится и к распределению вероятностей различных альтернатив. Положение о том, что эти вероятности определяются согласно обычной квантовомеханической процедуре , представляется в этом случае не таким уж обязательным. Используем эту но