Квантовый лабиринт. Как Ричард Фейнман и Джон Уилер изменили время и реальность

Интеграл по траекториям Ричарда Фейнмана перевел понятие «ветвящееся время» на квантовый уровень. Любое взаимодействие между частицами случается всеми мыслимыми по законам физики способами, а не только одним-единственным определенным. Чтобы рассчитать общий исход, «квантовый телевизор» должен принимать любой возможный канал. Только отслеживая и включая в рассмотрение все возможные пути, можно получить полную картину реальности.

Ритмы жизни

За века существования человечества было создано много разных моделей времени.

В античном мире этот феномен обычно воспринимали через идею «циклов». Откровенно говоря, ничего удивительного: суточный ритм наших тел, круговое движение небесных тел, бесконечная смена сезонов – все это говорит, что время циклично. Сохраняющаяся популярность астрологии и концепт реинкарнации служат хорошим доказательством того, что такой взгляд жив.

Пульс природы проявляет себя бесконечным количеством способов, космос предлагает циклы, вложенные в другие циклы: от суточного вращения Земли до ее постоянного годичного вращения вокруг Солнца, и до совместного вращения Солнечной системы вокруг центра Млечного Пути. День следует за ночью, холод идет за теплом. Луна вызывает приливы и отливы, каждое небесное тело следует ритму, определенному его собственным балансом энергии.

Живые существа откликаются на эти циклические шаблоны собственным периодическим поведением. Птицы мигрируют, медведи забираются в берлоги, лосось поднимается по рекам, чтобы выметать икру. Человек ведет себя совершенно так же. Просыпается, ест, засыпает через регулярные интервалы времени, даже если живет там, где не видит солнечного света. Попытки проигнорировать естественные ритмы приводят лишь к тому, что тело откликается приступами усталости, голода или бессонницей.

Учитывая ту власть, которую имеют над нами дневные и сезонные циклы, можно легко понять, почему древние культуры верили, что время фундаментально циклично. От календаря майя, высеченного на круглом камне, до китайского символа инь-ян и египетского Уробороса (змей, пожирающий собственный хвост) мы находим отсылки к цикличности в символике по всему миру. Самые почтенные цивилизации следовали календарям, включавшим не только дни, месяцы и годы, но и более долгие циклы гибели и возрождения космоса.

Например, по версии Пуран, священных текстов индуизма, написанных на санскрите в четвертом столетии нашей эры, мир покоится на циклах, включенных в другие циклы различной продолжительности. История движется через повторяющуюся серию эпох, именуемых югами, каждая длится сотни тысяч лет, юги, в свою очередь, встроены в интервалы большего размера, махаюги, а те включают уже миллионы лет. Махаюги являются составной частью еще больших периодов, кальп, и тут счет идет на миллиарды лет. Небесные события, такие как схождение планет, и катастрофы наподобие потопов и пожаров, отмечают границы эр.

Циклическое время неизбежно повторяемо, обратимо и детерминистично. Экклезиаст выразил это в стихах следующим образом: «Всему свое время, и время всякой вещи под небом»[5]. Если подождать достаточно долго, то любая фаза цикла повторится.

Но циклическое время не может описать картину целиком, поскольку многие черты мира природы предполагают существование направленного в одну сторону линейного времени. Одна из таких стрел описывается в термодинамике, науке о тепле и энергии. Второй закон термодинамики, предложенный немцем Рудольфом Клаузиусом в середине девятнадцатого века, гласит, что для всякого отдельного процесса величина, именуемая «энтропией», может либо оставаться на том же уровне, либо расти, но не уменьшаться.

Энтропия отражает то, какая часть энергии системы недоступна для работы, и чем она выше, тем больше количество растраченной энергии. Еще энтропия является мерой уникальности системы: чем более уникальной является система, тем ниже энтропия, и наоборот. Обычно упорядоченные системы имеют более низкий уровень энтропии, чем лишенные порядка. «Упорядоченность» в данном контексте означает уникальность расположения частиц в системе.

Например, куда сложнее изготовить снежинку с определенным узором, чем лужу из набора молекул воды. Лучики снежинки уникальны, и расположение частиц в ней тоже, в то время как все лужи одинаковы. Следовательно, в первой куда меньше энтропии. По второму закону термодинамики снежинка, упав на землю, может растаять, превратиться в каплю жидкости, но вода на земле никогда не станет набором снежинок.