Дэвид Бом учился у Роберта Оппенгеймера, спорил с Альбертом Эйнштейном и навсегда лишился академической карьеры в США из-за паранойи времен холодной войны. Однако именно в изгнании этот блестящий физик-теоретик создал концепцию, которая не только предвосхитила открытия, удостоенные Нобелевской премии 2022 года, но и математически обосновала то, о чем тысячелетиями твердили восточные философы. На самом глубоком уровне реальности любое разделение — это иллюзия.
Иногда, читая сухие тексты по квантовой механике, можно наткнуться на мысль, которая заставляет остановиться. Звучит она так, будто это цитата из древнеиндийского трактата или коана дзен-буддистского мастера. Дэвид Бом пришел к этому поразительному чувству не через медитации, а через уравнения.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Содержание
Изгнание как двигатель науки
Чтобы понять радикальность теорий Бома, нужно понять контекст его жизни. Его идеи родились не в комфортной тишине престижного кампуса, а в статусе интеллектуального изгнанника.
В конце 1940-х годов в США бушевала маккартистская «охота на ведьм». Комиссия по расследованию антиамериканской деятельности (HUAC) методично вычищала реальных и мнимых коммунистов из правительства, культуры и университетов. Слушания напоминали ритуальные публичные унижения: свидетелей заставляли называть имена коллег, а за отказ ломали карьеры.
В 1949 году машина государства добралась до Дэвида Бома, тогда еще молодого доцента Принстонского университета. В студенческие годы в Беркли (под руководством Оппенгеймера) он действительно симпатизировал левым идеям. Комиссия потребовала от него дать показания против коллег. Бом сослался на Пятую поправку и отказался.
Результат был предсказуем: в 1950 году его арестовали за неуважение к Конгрессу. И хотя через год суд полностью его оправдал, Принстон поспешил отстранить физика от работы и не продлил контракт. Институциональная система оказалась безжалостнее судебной.
На помощь пришел Эйнштейн — главный собеседник Бома в Институте перспективных исследований. Он написал рекомендательные письма, чтобы помочь молодому коллеге найти работу за рубежом. Бом улетел в Университет Сан-Паулу в Бразилии. Спустя месяц консульство США конфисковало его паспорт. Больше в американскую академическую среду он не вернулся. После Бразилии был Израиль, а затем — лондонский Биркбек-колледж, где он и проработал до конца жизни.
Лишившись институциональной безопасности и оказавшись вне досягаемости научной ортодоксии, Бом начал смотреть на квантовую механику совершенно иначе.
Капля чернил в глицерине и скрытый порядок
Эйнштейн мягко подтолкнул Бома к этому сдвигу. Еще в Принстоне Бом написал отличный учебник, подробно объясняющий Копенгагенскую интерпретацию квантовой механики — стандартную концепцию, которую большинство физиков просто заучивали и использовали как рабочий инструмент. Эйнштейн прочитал книгу, назвал ее самым ясным изложением вопроса, которое он когда-либо видел, а затем добавил, что не верит ни единому слову из написанного. Под математической абстракцией должно быть что-то реальное.
Бом отправился на поиски этой реальности. И поворотной точкой стал один очень наглядный эксперимент из гидродинамики (течение Тейлора — Куэтта).
Если взять два прозрачных цилиндра, вставленных один в другой, и заполнить пространство между ними густым сиропом или глицерином, можно провести красивый фокус. Капаем в жидкость каплю нерастворимых чернил. Затем начинаем медленно вращать внутренний цилиндр. Чернильная капля растягивается в тончайшую нить, истончается и, наконец, визуально исчезает. Глицерин снова кажется абсолютно прозрачным.
Кажется, что порядок разрушен, а чернила растворились. Но если начать крутить цилиндр в обратную сторону на такое же количество оборотов, нить снова проступает, утолщается и собирается в исходную каплю.
Порядок никуда не исчезал. Он был просто «свернут» (enfolded).
Бом заявил, что именно так устроена сама ткань Вселенной. То, что мы видим в повседневности — отдельные объекты, частицы, стулья, планеты, разделенные пространством и временем — это эксплицитный (развернутый) порядок. Поверхность явлений.
Но под ним скрывается нечто неизмеримо более глубокое — имплицитный (свернутый) порядок. Это уровень реальности, где всё вплетено во всё. Здесь нет локальности и нет разделения. Постоянный процесс перехода между этими двумя состояниями (сворачивание и разворачивание) Бом назвал голодвижением (holomovement) — живой, текучей тотальностью, которую невозможно загнать в рамки жестких формулировок.
Электрон, по Бому, — это не крошечный бильярдный шар. Это паттерн постоянного проявления и скрытия в рамках голодвижения. Прямо как та капля чернил, которая появляется и исчезает, направляемая невидимым порядком.
Математика без парадоксов: теория пилотной волны
Важно понимать, что это была не просто красивая философия. Бом вооружил ее строгой математикой.
В 1952 году он опубликовал работу в журнале Physical Review, в которой предложил полную переформулировку квантовой механики (сегодня это известно как теория де Бройля — Бома или теория пилотной волны). В стандартной квантовой физике частицы не имеют точного положения, пока мы их не измерим. Бом посчитал это уклонением от ответа. В его уравнениях частицы всегда имеют конкретное положение, но направляются они реальным волновым полем через так называемый квантовый потенциал.
Это поле не толкает частицы физической силой, как гравитация. Оно информирует их. Квантовый потенциал содержит данные о всей системе целиком и передает их мгновенно, независимо от расстояния.
Именно здесь кроется разгадка: в концепции Бома нелокальность перестает быть пугающим парадоксом. Две запутанные квантовые частицы на разных концах галактики ведут себя как единое целое не потому, что между ними летит какой-то мистический сигнал со сверхсветовой скоростью. Они ведут себя так, потому что на глубинном уровне они никогда и не разделялись. Они обе — лишь развернутые проекции одного и того же свернутого порядка.
Позже эксперименты полностью подтвердили правоту Бома в вопросе нелокальности. Ирландский физик Джон Белл, прямо вдохновившись статьями Бома от 1952 года, вывел свою знаменитую теорему в 1964 году. Она гласила, что любая теория, пытающаяся сохранить локальный реализм (идею о том, что объекты влияют друг на друга только вблизи), обречена на провал. Физики Ален Аспе, Джон Клаузер и Антон Цайлингер провели блестящие эксперименты по квантовой запутанности, доказав нарушение неравенств Белла, за что и получили Нобелевскую премию по физике в 2022 году.
Вселенная официально признана нелокальной. Дэвид Бом знал это за полвека до торжественных церемоний.
Электрон с зачатками разума
Там, где другие физики послушно ставили точку после решения уравнений, Бом шел дальше. Он задал совершенно еретический для точных наук вопрос: если имплицитный порядок — это базовая реальность, откуда берется сознание?
Ответ оказался радикальным. Бом ввел термин сома-значимость (soma-significance), утверждая, что разум и материя — это не две разные субстанции, а два аспекта одного неделимого процесса. Значение формирует материю, а материя порождает значение. Ни то, ни другое не первично.
«Сознание в гораздо большей степени принадлежит имплицитному порядку, чем материя», — утверждал ученый. А затем добавлял мысль, заставлявшую коллег нервно кашлять: «Даже электрон наделен определенным уровнем зачатков разума».
Для Бома это не было дешевым мистицизмом. Это был логический вывод из его же физики. Если квантовый потенциал несет информацию, которая нелокально направляет частицы, значит, сама информация — смысл — вплетена в ткань реальности на самом глубоком уровне. Сознание — это не просто случайный побочный продукт работы нейронов мозга. Это то, чем является сам имплицитный порядок.
На протяжении 25 лет Бом обсуждал эти идеи с индийским мыслителем Джидду Кришнамурти. Их диалоги — один из самых поразительных примеров интеллектуального моста между строгой наукой и восточной мудростью. Далай-лама, близко знакомый с Бомом, открыто называл его своим «научным гуру».
Физика встречается с древними традициями
Самое красивое в этой истории то, что архитектура реальности, которую Бом описывал через волновые уравнения и тензоры, идеально ложится на язык древних традиций.
- Индийская Веданта говорит о Брахмане — бесконечной, неизменной основе чистого осознания, из которой возникают все формы. Проявленный мир разделенных вещей — это Майя (иллюзия формы, а не полное небытие). Ошибка в том, чтобы принимать поверхность за глубину. Бом писал об этом так: «Идея о том, что все эти фрагменты существуют отдельно друг от друга, очевидно, является иллюзией, и эта иллюзия неминуемо ведет к бесконечным конфликтам и путанице».
- Дао дэ цзин начинается со слов: «Дао, которое может быть выражено словами, не есть постоянное Дао». Источник не поддается описанию. В терминологии Бома, голодвижение «неопределимо и неизмеримо» — карта никогда не станет самой территорией.
- Буддийская сеть Индры описывает бесконечную космическую паутину, где в каждом узле висит драгоценный камень. Каждый камень отражает в себе все остальные камни в сети. Нет ни центра, ни краев. Полное взаимопроникновение. Это буквально мифологическое описание бомовского имплицитного порядка: каждая часть свернутой реальности содержит в себе информацию обо всем целом.
Конец фрагментации
Мы привыкли видеть мир через призму жесткой двойственности. Мое тело здесь, ваше — там. Разум отдельно от материи. Наблюдатель отделен от наблюдаемого объекта. Вся наша культура, язык и система образования заточены под поиск границ.
Дэвид Бом потратил жизнь, чтобы доказать: эта фрагментация — свойство нашего мышления, а не свойство Вселенной. Скрытому порядку нет дела до наших искусственных категорий. Он удерживает всё в одном непрерывном танце. У древних традиций было для этого слово. Было оно и у Дэвида Бома. Целостность.
«В глубине души сознание человечества едино, — говорил физик. — Это виртуальная определенность, потому что даже в вакууме материя едина. И если мы не видим этого, то лишь потому, что сами закрываем себе глаза».
Физик увидел то же самое, что и мистики. Вопрос лишь в том, готовы ли мы открыть глаза на эти данные.
FAQ: Часто задаваемые вопросы
Что такое теория пилотной волны (де Бройля — Бома)?
Это альтернативная интерпретация квантовой механики. В отличие от общепринятой версии, где частицы «размазаны» в виде вероятности до момента измерения, теория Бома утверждает, что частицы всегда имеют точные координаты. Но двигаются они по траекториям, которые задает невидимая «направляющая волна» (квантовый потенциал), содержащая информацию обо всей Вселенной.
За что вручили Нобелевскую премию по физике в 2022 году?
Ален Аспе, Джон Клаузер и Антон Цайлингер получили награду за эксперименты с запутанными фотонами. Они доказали нарушение неравенств Белла. Проще говоря, они экспериментально подтвердили, что Вселенная не является «локальной» — квантовые частицы мгновенно согласуют свои состояния на любых расстояниях, что блестяще предсказывал Дэвид Бом еще в 1952 году.
Почему Бома не признавало научное сообщество?
Теория Бома математически давала абсолютно те же результаты, что и общепринятая Копенгагенская интерпретация. Из-за этого многие физики сочли ее излишним усложнением (зачем вводить скрытые параметры, если старые формулы работают?). К тому же репутация Бома была испорчена политическими преследованиями в США.
Источники:
- Bohm, D. A Suggested Interpretation of the Quantum Theory in Terms of «Hidden» Variables. I & II. // Physical Review, 1952. (DOI: 10.1103/PhysRev.85.166)
- Bohm, D. Wholeness and the Implicate Order. Routledge, 1980.
- Документальный фильм Infinite Potential: The Life and Ideas of David Bohm (включающий интервью с Далай-ламой).
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Читайте также: Квантовая игра вдолгую
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.