Стрела Времени

“A few years later, Einstein showed that you could explain the photoelectric effect by assuming that light was composed of particles, which he called photons. These photons of light struck the metal plate and knocked off electrons, producing electricity. Mathematically, the equations worked. They fit the view that light consisted of particles. Okay so far?”

“Yes...”

Спустя несколько лет Эйнштейн показал, что фотоэлектрический эффект можно объяснить, исходя из предпосылки, что свет состоит из частиц, которые он назвал фотонами. Эти фотоны света ударялись в металлическую пластину и выбивали из поверхности электроны, производя электричество. Математически уравнения работали. Они подкрепляли точку зрения, согласно которой свет состоит из частиц. Пока ясно?

— Да...

“And pretty soon, physicists began to realize that not only light, but all energy was composed of particles. In fact, all matter in the universe took the form of particles. Atoms were composed of heavy particles in the nucleus, light electrons buzzing around on the outside. So, according to the new thinking, everything is particles. Okay?”

“Okay...”

— Довольно скоро физики начали понимать, что не только свет, но и вся энергия состоит из частиц. Фактически все вещество вселенной имеет форму частиц. Атомы состоят из тяжелых частиц в ядре и легких электронов, мотающихся вокруг него. Итак, по новым представлениям, все состоит из частиц. Так?

— Так...

“The particles are discrete units, or quanta. And the theory that describes how these particles behave is quantum theory. A major discovery of twentieth-century physics.”

They were all nodding.

— Частицы суть дискретные единицы, или кванты. И теория, которая описывает поведение этих частиц, — квантовая теория. Главное открытие физики двадцатого века.

Слушатели дружно кивнули.

“Physicists continue to study these particles, and begin to realize they're very strange entities. You can't be sure where they are, you can't measure them exactly, and you can't predict what they will do. Sometimes they behave like particles, sometimes like waves. Sometimes two particles will interact with each other even though they're a million miles apart, with no connection between them. And so on. The theory is starting to seem extremely weird.

— Физики продолжают изучать эти частицы и начинают понимать, что это очень странные объекты. Нельзя точно определить их местонахождение, нельзя точно измерить их характеристики, нельзя предсказать их поведение. Иногда они ведут себя подобно частицам, иногда подобно волнам. Иногда две частицы взаимодействуют друг с другом, даже несмотря на то, что их разделяют миллионы миль и, следовательно, не может быть никакого контакта. И так далее. Теория начинает приобретать черты сверхъестественности.

“Now, two things happen to quantum theory. The first is that it gets confirmed, over and over. It's the most proven theory in the history of science. Supermarket scanners, lasers and computer chips all rely on quantum mechanics. So there is absolutely no doubt that quantum theory is the correct mathematical description of the universe.

К настоящему времени с квантовой теорией произошли два события. Первое — то, что она получила множество подтверждений. Это, видимо, наиболее доказанная теория в истории науки. Сканеры в супермаркетах, лазеры и компьютерные чипы — все это основано на квантовой механике. Таким образом, можно считать, что, вне всяких сомнений, квантовая теория является верным математическим описанием вселенной.

“But the problem is, it's only a mathematical description. It's just a set of equations. And physicists couldn't visualize the world that was implied by those equations—it was too weird, too contradictory. Einstein, for one, didn't like that. He felt it meant the theory was flawed. But the theory kept getting confirmed, and the situation got worse and worse. Eventually, even scientists who won the Nobel Prize for contributions to quantum theory had to admit they didn't understand it.

Но суть проблемы в том, что это всего лишь математическое описание. Только набор уравнений. И физики не могут представить себе мир, который описывают эти уравнения, — он получается чересчур противоречивым, чуть ли не сверхъестественным. Эйнштейну это очень не нравилось. Он чувствовал, что это свидетельствует о серьезных промахах в теории. Но теория получала все новые и новые подтверждения, а ситуация становилась все хуже и хуже. В конечном счете даже ученые, получившие Нобелевские премии за вклад в разработку квантовой теории, были вынуждены признать, что не понимают ее.

“So, this made a very odd situation. For most of the twentieth century, there's a theory of the universe that everyone uses, and everyone agrees is correct—but nobody can tell you what it is saying about the world.”

“What does all this have to do with multiple universes?” Marek said.

“I'm getting there,” Gordon said.