Глава 23. Свобода воли
Глава 23 Свобода воли В головоломке не хватает еще одной важной детали. Она располагается на краешке квантово‑ физической части картины и, как вскоре выяснится, необходима нам, чтобы придать понятию «сейчас» его особый смысл…
Если главный закон Вселенной – это закон возрастания энтропии, то главным законом жизни служит, наоборот, возрастание структурированности и сопротивление энтропии. Вацлав Гавел [256]
Есть ли у вас свобода воли? Мне кажется, у меня есть, но не уверен до конца. По крайней мере, часть моей свободы воли может оказаться иллюзией. Первые сомнения возникли в 1980 году. За два года до этого у нас с женой, Розмари, родился первенец. Как назвать дочку? Решение об этом казалось нам тогда одним из самых важных в нашей жизни. Мы хотели выбрать для нее имя не слишком распространенное, но и не слишком редкое, обладающее для нас каким‑ то личным смыслом, но не слишком личное; в конце концов, это должно было быть ее имя, не наше. Мы читали книги, в которых перечислялись сотни разных имен и объяснялся их смысл, потом выбрасывали эти книги, думали о прозвищах, которые нам не нравились, но которые трудно контролировать… и внезапно обнаружили, что наш выбор – Элизабет Энн. Я уверен, что отчасти на это повлияло наше уважение к могущественной и деятельной Елизавете I, королеве Англии. Розмари в свое время слушала курс шекспироведения у профессора Хью Ричмонда, я тоже прослушал все его лекции; и Ричмонд, и Шекспир оказали глубокое воздействие на нашу жизнь. А второе имя? Почему Энн? Просто нам показалось, что именно такое сочетание звучит лучше всего. И только через несколько десятилетий я обратил внимание на сходство звучания имени Elizabeth Ann и прилагательного Elizabethan (елизаветинская), обозначавшего ту великую эпоху, когда правила Елизавета I. Неудивительно, что имя звучало гармонично. Так почему же мы назвали дочь именно так: в честь королевы или в честь эпохи? Нам нравились все производные от этого имени. «Элизабет, Лиззи, Бетси и Бесс весною с корзинкой отправились в лес…»[257] Это был очень личный выбор.
По крайней мере, мы так считали. Двумя годами позже, в 1980‑ м, я прочел в каком‑ то журнале статью о популярных именах. В том самом 1978 году на севере Калифорнии самым популярным для девочки оказалось имя Элизабет. Что такое свобода воли? Способность принять решение сделать что‑ либо, не подвергаясь влиянию извне? А зачем мне, собственно, стремиться делать что‑ то непременно без постороннего влияния? А если мои действия определяются внешними силами – людьми, которым довелось стать моими родителями; книгами, которые мне случилось прочесть; опытом, который пришлось пережить… – тогда разве это превращает меня в нечто подобное физической частице, пассивно толкаемой туда‑ сюда другими частицами и реагирующей на действие внешних сил, как планеты реагируют на притяжение своего солнца, обращаясь вокруг него по определенным орбитам? Неужели все представления о том, что я действую самостоятельно, – лишь иллюзия? И я просто щепка, попавшая в барабан сложной машины: меня кидает в разные стороны, а кажется, что это стремительное движение свидетельствует о моей важности? Когда в конце XIX века классическая физика достигла своего зенита, многим казалось, что она очень скоро сможет объяснить все до конца. Оставалось, конечно, еще несколько проблем – вопросы, связанные с измерением абсолютной скорости движения Земли, и кое‑ какие аспекты теплового излучения абсолютно черных тел. Потом, правда, эти необъясненные вопросы оказались не такими уж мелкими; со временем они привели к открытию теории относительности и квантовой физики соответственно.
Классическая физика, даже если включить в нее теорию относительности, была целиком детерминистской. Во Вселенной правили бал законы причинности. Прошлое полностью определяло будущее. Это позволяло предположить, что даже поведение, в принципе, определяется предыдущими событиями. Дальнейшие исследования в области теории хаоса показали, что мы, возможно, никогда не сможем узнать прошлое достаточно хорошо, чтобы предсказывать будущее, но аргументов детерминизма это не изменило. Любое действие, включая и действия людей, предопределено; кальвинисты правы. Философам трудно не согласиться с достижениями физиков. Стремительное развитие физики придавало философии (или религии? ) физикализма достоверность. Мало того, физикалистское отрицание свободы воли, возможно, дополнительно укрепило растущую убежденность общества, что преступники – жертвы воспитания, и наказывать их несправедливо. За все злодейства должно отвечать общество, а не отдельные люди. Этот странный вывод, кажется, приписывает свободу воли (справиться со злодействами) обществу, отказывая в ней преступникам. Но сама основа, на которой было выстроено это философское здание, оказалась ложной. Все, что нам нужно для опровержения этого аргумента, – утверждение, будто физика доказывает иллюзорность свободной воли, – это показать, что физика не подчиняется причинности и будущее поведение частиц зависит не только от их прошлого опыта. Я продемонстрировал это в собственной лаборатории.
Когда‑ то давно в моей лаборатории…
Со времен Ньютона до Гейзенберга по умолчанию считалось, что знание начальных условий определяет будущее любой физической системы. Тем не менее сегодня мы знаем, что два объекта – совершенно идентичных во всех отношениях – могут вести себя по‑ разному. Два идентичных радиоактивных атома распадаются в разные моменты времени. Их будущее не определяется их прошлым или их состоянием, их квантово‑ физической волновой функцией. Тождественные условия не порождают одинакового будущего. Причинность влияет на среднее физическое поведение. Но не на конкретное.
Позвольте доказать это самым, как мне кажется, убедительным способом: с помощью моих экспериментов и измерений. В конце 1960‑ х годов, работая в области экспериментальной физики элементарных частиц, мы с коллегами каждый день пользовались беватроном Лаборатории им. Лоуренса в Беркли[258], чтобы сталкивать между собой протоны. Многие из этих столкновений порождали по две или более частиц, известных как пионы (сокращенное название пи‑ мезонов ). И вот ключевой факт: я смог экспериментально определить, что все пионы, полученные в результате одного столкновения, идентичны, если обладают одинаковым электрическим зарядом. Я имею в виду, по‑ настоящему идентичны, до самых‑ самых квантовых глубин. Эти частицы обладают одинаковыми квантовыми волновыми функциями. Они тождественны в том же смысле, в каком исходные электроны на фейнмановских диаграммах идентичны рожденным электронам. Как я мог определить, что частицы по‑ настоящему идентичны? От Фила Даубера (физика, который объяснил мне, что 95 %‑ ной уверенности в нарушении временно й инверсии недостаточно) узнал, что волны таких частиц интерферируют между собой. В одних направлениях они усиливаются; в других – гасят друг друга. Такая интерференция наблюдается среди частиц, получающихся в результате столкновения (это часть их «взаимодействия в конечном состоянии», ВКС); в наших данных ее легко можно было увидеть. Частицы разной структуры (состава) не взаимодействуют. Пион не интерферирует с электроном. Электроны могут интерферировать, но только в том случае, если их скрытый внутренний параметр – спин – одинаково ориентирован. В общем, интерференция достоверно показывает, что частицы идентичны по всем, даже скрытым, параметрам внутренней структуры – на всю глубину квантовой физики. На снимках из своей пузырьковой камеры я видел два идентичных пиона, но при этом они распадались в разное время. Мне и сейчас это представляется очень странным. Два одинаковых бруска динамита с аналогичными запальными шнурами, если поджечь их одновременно, так же одномоментно и взорвутся. Мои идентичные частицы поступили не так. Между двумя этими пионами должна была существовать какая‑ то разница. Они просто не могли иметь одинаковые волновые функции. И тем не менее интерференция показывала, что они полностью идентичны.
С большинством радиоактивных атомов вы не можете быть уверены в их полной идентичности, несмотря даже на то, что эксперименты Фридмана− Клаузера и Алена Аспе[259] указывают на отсутствие скрытых параметров. В моих наблюдениях, где по‑ разному вели себя достоверно идентичные частицы, такое возражение можно было смело снимать. Разумеется, я проделал все это не первым, сам метод позаимствовал у Даубера. Все, что я сейчас стараюсь сделать, это привлечь ваше внимание к хорошо известному в физике элементарных частиц классу экспериментов и наблюдений, который имеет прямое отношение к нашему разговору о физикализме и о том, в какой степени прошлое определяет будущее. Возможно, я не обладаю свободой воли, но те пионы явно ею обладали. Нет, не хочу сказать, что они по‑ настоящему обладают свободой воли. Настолько очеловечивать пионы было бы несколько опрометчиво с моей стороны. Скорее, этот пример показывает: физикалистское утверждение о том, что мир полностью детерминирован, опровергается физическими наблюдениями. Идентичные частицы ведут себя по‑ разному. Следовательно, даже полное знание прошлого с точностью, достаточной для преодоления хаоса, не позволяет предсказать некоторые важные аспекты будущего (к примеру, те, что могут повлиять на продолжительность жизни шрёдингеровского кота). Наиболее мощный исторический аргумент против существования свободы воли, определивший успех классической физики, – утверждение, что физика детерминирована, – сам оказался иллюзией.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|