Вторая часть статьи, где мы разбираем квантовый мир. Будет много текста, поэтому заваривайте чаёк и приходите дочитывать. В данной статье разберем три темы, что такое время, может ли существовать "Создатель", а также может ли быть Вселенная в суперпозиции. Часть материала будет пересекаться логически, поэтому рекомендую сначала прочитать первую часть:
Мы привыкли думать о Вселенной как о чём-то однозначном. Она либо расширяется, либо нет. Она либо бесконечна, либо конечна. Космологическая постоянная либо такая, либо другая. Но квантовая физика уже больше века говорит нам неприятную для интуиции вещь: до момента измерения система может находиться сразу в нескольких состояниях. И здесь возникает вопрос: А если Вся Вселенная — тоже квантовая система? Может ли она быть в суперпозиции состояний? Это не метафора. Это не «красивая идея». Это прямое следствие того, как устроена современная физика. Давайте разбираться по порядку.
Что такое суперпозиция на самом деле (коротко, но точно)
Суперпозиция — это не «частица одновременно здесь и там» в бытовом смысле. Правильнее так: квантовая система описывается волновой функцией, эта функция содержит набор возможных состояний, пока не произошло взаимодействие с внешней системой, все эти состояния существуют одновременно. Это подтверждено экспериментально: интерференция электронов, атомные часы, сверхпроводящие кубиты, молекулы из тысяч атомов в суперпозиции. Квантовая механика не «работает иногда». Она работает всегда.
Где заканчивается квантовый мир? А где — нет?
Классический аргумент звучал так: Квантовая механика — для микромира.
Вселенная — слишком большая. Проблема в том, что в физике нет границы, где квантовые законы «выключаются». Нет формулы что мол «После 10¹⁰ частиц квантовость отменяется». Есть только декогеренция, взаимодействие с окружением, потеря наблюдаемой интерференции. Но это не уничтожение суперпозиции, а её «размазывание» по среде. Если быть честными, - все классические объекты состоят из квантовых, все взаимодействия — квантовые,
вся материя — квантовые поля. Логический вывод неприятен, но неизбежен. Если квантовые законы универсальны, то они применимы и ко Вселенной целиком.
Почему вопрос о суперпозиции Вселенной вообще возник
Причина — квантовая космология. Когда физики попытались описать рождение Вселенной, совместить квантовую механику и общую теорию относительности,
понять, что было «до» Большого взрыва, они столкнулись с проблемой: Вселенную нельзя вынести «наружу» и измерить. Нет внешнего наблюдателя.
Нет «лаборатории». Есть только сама Вселенная. И тогда возник радикальный вопрос: А что, если у Вселенной тоже есть волновая функция? Так появилась идея волновой функции Вселенной.
В 1960–70-х годах появились уравнения квантовой космологии. Самое известное — уравнение Уилера–ДеВитта. В нём нет времени в привычном смысле. Вселенная описывается как квантовая система, а состояние Вселенной — это набор возможных геометрий и конфигураций. Грубо говоря разные скорости расширения, разные значения физических констант, разные топологии пространства. Все они — компоненты суперпозиции. Это уже не философия.
Это математическая модель, с которой реально работают.
Но если Вселенная в суперпозиции — почему мы видим одну?
Вот здесь начинается самое интересное. Ответ №1: декогеренция.
Вселенная сама для себя — окружение. Разные ветви суперпозиции быстро теряют возможность интерферировать, становятся «классическими» друг для друга, больше не могут взаимодействовать. Это не коллапс. Это разделение ветвей.
Ответ №2: интерпретация многих миров. Если принять, что волновая функция не коллапсирует и уравнения всегда выполняются, то логичный вывод: Все возможные состояния существуют, но в разных ветвях. Мы живём в одной из них. Не потому что она «выбрана». А потому что мы сами часть этой ветви.
Значит ли это, что существуют другие Вселенные? Зависит от того, что понимать под «другими». Важно различать мультивселенную инфляции, квантовые ветви волновой функции, философские «параллельные миры».
В квантовой космологии это не «другие пространства где-то рядом», это разные состояния одной и той же фундаментальной реальности. Они не разделены расстоянием. Они разделены невозможностью интерференции.
А можно ли проверить, что Вселенная была в суперпозиции? Прямо — нет.
Косвенно — возможно. Ищут следы квантовых флуктуаций в реликтовом излучении, аномалии начальных условий, отпечатки ранней инфляции, нарушения классической статистики. Пока это косвенные данные, интерпретации, модели. Но важно другое - эти идеи принципиально проверяемы, пусть и не сейчас.
А что тогда такое «измерение» для Вселенной?
Один из самых сложных вопросов. Если нет внешнего наблюдателя, то
измерение — это внутреннее взаимодействие. Наблюдатель — часть системы,
коллапс — не фундаментальное событие. Это приводит к идее что реальность не «выбирается», а проявляется локально. Каждый наблюдатель видит определённую историю, живёт в конкретной ветви и не имеет доступа к другим.
Не потому что они «не существуют», а потому что между ними нет квантовой связи. Почему это важно, а не просто красивая идея? Потому что здесь сходятся
природа времени, происхождение законов физики, проблема начальных условий. И конечно же вопрос, почему Вселенная именно такая.
Если Вселенная была в суперпозиции то разные значения констант — не загадка, тонкая настройка — следствие отбора. «почему так» заменяется на «где мы оказались». Это меняет сам стиль мышления о реальности.
На сегодняшний день можно сказать следующее: квантовая механика универсальна, у Вселенной может быть волновая функция, суперпозиция Вселенной — математически допустима. Мы не знаем, происходит ли коллапс,
интерпретация многих миров логически непротиворечива, прямых доказательств нет, но идея не фантастическая. И самое важное: Вопрос «находится ли Вселенная в суперпозиции» — это не вопрос веры.
Это вопрос того, как глубоко мы готовы применять законы физики.
Что такое время на самом деле, и почему в фундаментальной физике его может не существовать?
В повседневной жизни время кажется самой очевидной вещью на свете.
Оно течёт. У него есть прошлое, настоящее и будущее. Часы идут вперёд, события выстраиваются в цепочку причин и следствий. Но чем глубже физика пытается понять устройство реальности, тем страннее становится ситуация: в фундаментальных уравнениях время либо ведёт себя не так, как мы привыкли, либо вообще исчезает. И это не метафора. Время в классической физике просто удобная ось. В ньютоновской картине мира время абсолютно, одинаково для всех, течёт равномерно и не зависит от наблюдателя. Это была очень удобная модель. Можно было сказать так: вот координаты в пространстве, а вот отдельная ось времени, которая просто идёт вперёд. Проблема в том, что эта модель неверна.
Время в теории относительности: гибкое и не универсальное. Эйнштейн разрушил классическое понимание времени. Оказалось, что время зависит от скорости, время зависит от гравитации, у разных наблюдателей — разное «сейчас». В общей теории относительности пространство и время — единое целое, гравитация — это искривление геометрии. Время может течь с разной скоростью в разных местах. Это уже странно, но всё ещё интуитивно терпимо.
Однако здесь появляется первый тревожный сигнал: время перестаёт быть универсальным фоном.
Квантовая механика: время как внешний параметр.
В стандартной квантовой механике происходит странная вещь: частицы описываются волновой функцией, состояние системы эволюционирует,
но само время не квантуется. В уравнении Шрёдингера время — просто параметр, оно не оператор, его нельзя измерить как координату. Это уже намёк на проблему: квантовая механика и теория относительности по-разному понимают время.
Когда физики попытались объединить квантовую механику и общую теорию относительности, возникла неожиданная ситуация. В уравнении Уилера–ДеВитта, описывающем квантовую Вселенную нет времени вообще. Уравнение описывает все возможные состояния Вселенной сразу, без эволюции, без «до» и «после». Это называют проблемой времени в физике.
Так существует ли время вообще? Есть несколько подходов.
Подход 1: время фундаментально. Мы просто ещё не нашли правильную теорию.
Подход 2: время возникает. Время — не фундаментально, а появляется из квантовых корреляций, из изменения состояний, из роста энтропии. В этом подходе нет «течения времени», есть последовательность изменений. Мозг и сознание создают ощущение потока.
Подход 3: время — статистическая иллюзия
Мы живём в структуре, где все состояния существуют, но мы воспринимаем только локальную траекторию.
Почему мы ощущаем течение времени?
Физика даёт неожиданный ответ: время связано не с уравнениями, а с энтропией. Стрела времени возникает потому, что системы переходят от упорядоченных состояний к менее упорядоченным, память фиксирует прошлое, но не будущее, мы — термодинамические системы. На фундаментальном уровне уравнения симметричны, прошлое и будущее равноправны. Но на уровне наблюдателя возникает направление, возникает ощущение «течения».
Современные идеи идут ещё дальше. Есть гипотеза что время — это проявление квантовой запутанности. Суть идеи такая: если система не запутана — времени нет. Время появляется, когда подсистемы начинают коррелировать,
«изменение» — это перераспределение информации. В этом смысле время — не фон, а следствие структуры квантового состояния.
Что это значит для Вселенной в суперпозиции?
Если Вселенная — квантовая система, то у неё нет внешнего времени. «Начало» — не момент, а граничное состояние. Разные ветви могут иметь разные временные структуры. Мы живём внутри одной ветви с локальным временем,
которое кажется фундаментальным. Но на более глубоком уровне время может быть побочным эффектом нашего положения внутри квантовой структуры реальности. Если подытожить то современная физика честно говорит следующее: время не так фундаментально, как кажется и в квантовом мире его может не существовать. Ощущение течения времени просто возникающее явление. Вселенная не обязана «двигаться» во времени, а мы движемся внутри неё, фиксируя изменения.
Есть ли у Вселенной начало, если времени может не существовать? И почему вопрос «что было до Большого взрыва» может быть некорректным?
Мы привыкли мыслить начало как событие во времени. Есть момент «до», есть момент «после», есть точка отсчёта. Но в современной фундаментальной физике всё чаще звучит мысль: если время не фундаментально, то у Вселенной не может быть начала в привычном смысле. И это не философия — это прямое следствие уравнений.
Исторически идея начала возникла из наблюдений: галактики разбегаются,
Вселенная расширяется, в прошлом она была плотнее и горячее. Экстраполяция назад привела к сингулярности, бесконечной плотности, нулевому размеру. Так появился образ Большого взрыва как начала всего. Но здесь есть важная тонкость: Большой взрыв — это не событие во времени, а предел применимости наших теорий.
Большой взрыв — не «взрыв» и не «момент ноль»
Современная космология говорит следующее: Большой взрыв — это состояние. Это ранняя фаза Вселенной, но это не точка в пустоте. В рамках общей теории относительности пространство и время возникают вместе, нельзя задать координату «до», потому что сама ось времени там обрывается. Это похоже на вопрос: что севернее Северного полюса? Он грамматически корректен, но физически бессмыслен.
Что значит «нет времени» на фундаментальном уровне?
В квантовой гравитации нет глобального времени, нет универсального «тикания». Есть только состояние Вселенной. Если Вселенная — квантовая система, то она описывается волновой функцией, эта функция не эволюционирует «во времени», она просто существует. А то, что мы называем временем возникает внутри, локально, относительно наблюдателя. Тогда что значит «начало»? Есть несколько вариантов, и все они непривычны.
Вариант 1: у Вселенной нет начала вообще. Вселенная не «началась», не «возникла», а просто существует как квантовое целое. Начало — это эффект внутри одной ветви, где время появилось, энтропия начала расти.
Вариант 2: начало — это граничное условие, а не момент. В некоторых моделях Вселенная имеет минимальное состояние, но не момент рождения.
Вселенная без границы (Хокинг — Хартл). В этой модели ранняя Вселенная не имела времени, пространство было «евклидовым», переход к времени произошёл плавно. Нет точки «создания». Есть переход фаз.
Циклические и вечные модели.
Некоторые теории предполагают вечную Вселенную, фазы с разными свойствами, отсутствие первого цикла. Но важно, даже здесь время может быть локальным, а не глобальным. Почему мы всё равно ощущаем начало? Потому что мы живём внутри Вселенной, внутри ветви, внутри энтропийного процесса.
Для нас есть ранняя горячая фаза, есть рост структуры, есть память. Это создаёт иллюзию «старта». Но с точки зрения фундаментальной физики мы видим не начало Вселенной, а начало нашего способа описания.
А был ли тогда «первый момент»? Всё больше физиков склоняются к ответу:
> вопрос некорректен. Потому что момент требует времени, время требует структуры, структура возникает не сразу. До определённого масштаба нет событий, нет последовательности, нет «раньше». Если обобщить всё аккуратно: - Вселенная может не иметь начала.
- Большой взрыв — не момент, а режим.
- Время — случайное явление.
Вопрос «что было до» не имеет смысла. Мы ищем причину там, где ещё нет причинности, И, пожалуй, ключевая мысль: Вселенная не обязана иметь начало во времени, потому что само время может быть её внутренним свойством,
а не внешней сценой.
Надеюсь что вы еще не устали? Мы подходим в завершающей теме статьи, но одновременно и самой непростой, так как она затрагивает вопрос веры. Почему образ «Бога-создателя» плохо совместим с современной физикой. Можно ли говорить о «создателе», если нет времени? Если времени нет фундаментально, то классическое представление о создателе ломается сразу. Почему? Потому что создание — это событие, событие требует времени, время — часть Вселенной. А значит нельзя говорить о действии «до» появления времени. Классическая картина: был момент, было начало. Но в физике нет внешнего «до», нет глобальной оси времени. Нет точки запуска. Это не опровержение идеи создателя. Это опровержение конкретной метафоры.
Какая идея «создателя» вообще совместима с такой Вселенной? Если быть честными с физикой, остаются только несколько вариантов.
Вариант 1: Создатель как граничное условие, а не агент.
Это очень важная мысль. Создатель в этом смысле не действует, не «запускает»,
не вмешивается. Он задаёт структуру, определяет возможные состояния, «пишет правила игры». А дальше Вселенная просто существует и реализует эти правила.
Это близко к идее законов как первопричины, математики как основания бытия.
Вариант 2: Создатель вне времени вообще
Если время — случайность и оно возникает внутри Вселенной, то всё, что «снаружи», не во времени. А значит нет «раньше» и «позже», нет начала и конца, нет процесса создания. Создатель тогда не сделал Вселенную, а является её логическим основанием.
Вариант 3: Нет создателя в привычном смысле
Мне кажется этот вариант самым логичным и верным вариантом. Звучит он так: Вселенная существует потому, что не может не существовать. Её структура — единственно возможная. Альтернативы логически невозможны. Это не атеизм и не теизм. Это отказ от вопроса «кто», замена его на вопрос «почему иначе нельзя».
Почему вопрос о создателе — не религиозный, а категориальный.
Самая большая ошибка — спорить о том есть Бог или нет Бога. Проблема глубже. Мы используем категорию причины там, где причинность ещё не определена. Причинность работает внутри времени, требует последовательности, требует событий. Если времени нет то нет причины и нет следствия. Современная физика не подтверждает классическую модель «акта творения», но она и не запрещает идею создателя, при этом требует радикально иного понимания этого слова. Если говорить строго то создатель — это не субъект действия, а основание существования законов.
Почему это на самом деле честнее и глубже? Потому что это не миф, не метафора, не сказка. Это попытка не натянуть старые образы на новую картину,
а пересобрать сам вопрос. И, пожалуй, самая сильная формулировка здесь такая: Возможно, Вселенная не была создана. Возможно, она — то, что существует потому, что иначе быть не может.
Эпилог
Возможно, самая неприятная мысль, к которой подводит современная физика, звучит так: Вселенной может быть абсолютно всё равно, существует ли в ней человек. Квантовый мир не выглядит созданным «под нас». Он не интуитивен.
Не логичен в человеческом смысле. И уж точно не стремится быть понятным.
Мы привыкли считать себя наблюдателями реальности. Но всё больше данных намекают на обратное: реальность случается только в момент наблюдения.
Без нас — нет «событий», нет «времени», нет даже чёткого «было». Есть набор возможностей, которые не обязаны реализовываться. И здесь возникает по-настоящему неудобный вопрос. Если Вселенная существует в суперпозиции,
если время — не фундамент, если законы природы работают без цели и намерения — то кому вообще нужен создатель? Не как философская идея.
А как необходимость. Может быть, Бог — это не архитектор мира, а попытка человеческого разума договориться с хаосом. Способ принять тот факт, что реальность не обещала быть удобной. И тогда самый радикальный вывод выглядит так: Возможно, Вселенная не создана для того, чтобы её понимали.
А человек — не венец, а побочный эффект сложной физики. Это не отменяет смысла жизни. Это лишает его гарантий. А значит — делает его по-настоящему нашим. И, пожалуй, самый честный вопрос после всей этой статьи не «есть ли создатель», а другой: Что мы будем делать с миром, которому мы не нужны — но в котором мы всё равно существуем? И вот на этот вопрос физика уже не ответит.
Я регулярно пишу о космосе, науке и границах нашего понимания.
Подписывайтесь на канал, если это вам близко. Это мотивирует меня писать чаще и больше