Продолжая раскрывать тему, начатую в статье
остановимся на том, как соотносятся понятие время и идеи квантовой физики.
Начнём с того, что квантовая физика - это область науки, исследующая поведение материи и энергии на уровне атомов и элементарных частиц и, в отличие от классической физики, которая рассматривает энергию как непрерывный поток, квантовая механика представляет её в виде дискретных единиц - квантов. Следствием этого оказываются уникальные, присущие лишь квантовой физике явления, такие как квантовая суперпозиция и запутанность, когда частицы могут существовать в нескольких состояниях одновременно или оказывать мгновенное влияние друг на друга, независимо от расстояния между ними.
По сути квантовая теория строится на трёх китах: принцип неопределённости Гейзенберга, квантовая суперпозиция и квантовая запутанность. Несколько иное видение времени затрагивает каждый из них, но начнём с квантовой суперпозиции. Этот принцип декларирует, что частица может существовать в нескольких состояниях одновременно до проведения измерений.
Ключевое слово в данном случае - одновременно. Но как было рассмотрено в предыдущей статье, само понятие одновременно настолько противоречиво, что использование его не в бытовом смысле следует избегать. Отсюда и идея о том, что некая форма материи одновременно может находится в нескольких своих состояниях либо ошибочно, либо под ним следует понимать нечто иное.
Далее, в принципе неопределённости Гейзенберга, который утверждает, что невозможно одновременно точно измерить положение и импульс частицы, также используется понятие одновременности. Соответственно здесь мы имеем ту же проблему, что и с принципом суперпозиции.
И вишенкой на торте является квантовая запутанность, которая из всех принципов наиболее сложна в понимании, так как требует вникнуть в саму суть того, что понимается под запутанностью. Если обратиться к определению:
Квантовая запутанность представляет собой феномен, при котором частицы становятся настолько тесно связанными, что состояние одной из них мгновенно определяет состояние другой, независимо от расстояния между ними.
то она представляется совершенно никак не связанной с предметом нашего рассмотрения в данной статье. Однако, если обратиться непосредственно к пониманию того, какие частицы определяются в качестве связанных, то окажется, что таковыми выступает пара или несколько одновременно (!) созданных фотонов либо электронов. Именно в этом случае они будут связанными.
Таким образом во всех случаях мы сталкиваемся с понятием одновременности. Да, можно согласиться с тем, что в каждом из принципов оно несёт свою конкретную смысловую нагрузку. Но это лишь подчеркивает особый характер данного понятия и отсутствие строгости в его определении.
Изменить ситуацию может иной подход ко времени, что вполне согласуется с тем, что и квантовая теория иным образом выстраивает представление о реальности, основываясь на том, что на микроуровне мир подчиняется принципам, значительно отличающимся от законов классической физики. В философском смысле ставится под сомнение детерминизм, причинность и сама концепция объективной реальности. По сути речь идет о квантовании времени.
Если опять обратиться к статье Просто о времени, то в ней основная мысль о времени, как о производной процесса как раз и позволяет нам не только говорить о собственном времени каждого процесса, но и утверждать о квантовом характере времени. На микроуровне иного представления о текущем времени просто быть не может. И наоборот, с ростом масштабов неизбежно происходит слияние отдельных квантов в нити, а затем и в линии времени. Это, в свою очередь, начинает изменять видимость процессов, образующих более сложные процессы, что в конечном итоге вносит существенные различия между законами микромира и классической физики.
Для более образного восприятия сказанного можно привести пример вращения винтов самолёта, которые мы, допустим, снимаем на видеокамеру. В такой ситуации говорят о стробоскопическом эффекте, когда частота одних событий неким образом соотносится с частотой других. В случае с винтом самолёта мы можем наблюдать эффект, когда винты визуально могут вращаться в обратную сторону.
Собственно говоря, таким же образом происходит расхождение в видении процессов, происходящих на микро и макро уровне. Только связано это со способностью времени синхронизировать свои интервалы при взаимодействии и последующего образования из нескольких мелких процессов более крупного. В итоге, интервалы времени, характеризующие нашу действительность, не совпадают с интервалами времени, присущими той действительности, в которой существуют, например, кварки и лептоны. Это, в свою очередь, в силу различия частоты процессов, создают стробоскопический эффект. Потому переход к математике квантовой физики позволяет неким образом нивелировать эту проблему.
Таким образом, квантовый характер времени объясняет, с одной стороны, неоднозначность понятия одновременности. Если процессы макроуровня с определённой долей условности ещё можно принять, как одновременные, то на микроуровне для не локализованных процессов достижение такого практически невозможно. С другой стороны, он создает необходимость перехода от классической физики к квантовой.
В философском смысле, как выше уже было отмечено, переход к квантовой физике ставит под сомнение детерминизм, причинность и саму концепцию объективной реальности. Данное умозаключение имеет смысл отдельно рассмотреть в следующей статье.
