Представить себе другой мир где-то вне нашей Вселенной очень непросто — ведь она же бесконечна, верно? Какое при этом может быть «вне»? Однако представить себе квантовый мир с его безумными (на человеческий взгляд) законами тоже очень непросто, тем не менее физикам это удается, пусть и с трудом, а иначе с производством полупроводниковой электроники, например, ничего бы не вышло.
Вспомним знаменитый мысленный эксперимент с котом, предложенный Эрвином Шрёдингером. Кота закрывают в камере, где его может убить устройство, связанное со счетчиком Гейгера. Внутрь счетчика помещено столь малое количество урана, что в течение часа распадется лишь один атом с 50-процентной вероятностью. Если он распадается, устройство срабатывает. Таким образом, если мы не можем непосредственно наблюдать кота, то он с равной вероятностью для нас и мертв, и жив одновременно. Вопрос, в каком состоянии находится кот, пока мы его не наблюдаем, в квантовом мире кажется абсурдным, правильный ответ: во всех возможных состояниях, то есть в суперпозиции.
Путаница тут создается именно потому, что в камере нет наблюдателя, регистрирующего состояния кота. Физики пытались справиться с этим парадоксом тремя способами. Во-первых, можно допустить, что есть универсальный наблюдатель, то есть Бог, мировое сознание или что-то в этом роде. Во-вторых, можно игнорировать проблему, сказав, что в камере с котом допустимо проводить измерения и без наблюдателя. А вот третий способ называют многомировой интерпретацией.
В 1957 году физик Хью Эверетт высказал предположение о том, что в процессе эволюции Вселенная постоянно «раздваивается». В одной Вселенной атом урана не распадается, и кот в камере жив. В другой атом урана распадается, и кот погибает. Если Эверетт прав, то существует бесконечное множество вселенных, и каждая вселенная соединена с другими сетью «дорожных развилок». То есть каждый квантовый переход, происходящий в любом уголке Галактики, раскалывает ее на два дубля. В некоторых есть жизнь и человеческие существа. В других, отколовшихся очень давно, жизнь не появилась. В любом случае парадокc с котом Шрёдингера решен — в одном мире он здравствует, в другом нет.
Многомировая теория Эверетта не пользуется популярностью у физиков. Ведь легко доказать, что никакие связи между эвереттовскими мирами невозможны, а раз экспериментально подтвердить их существование мы не можем, то в соответствии с принципом «бритвы Оккама» физикам следует исключить их из рассуждений. Но публике понравилась многомировая интерпретация уравнения, ведь она обещает нам, что параллельные миры и правда существуют, и вот-вот из них вылезут чудовища. Ну или эльфы, как повезет.
Масло в огонь недавно подлил и Стивен Хокинг с теорией волновой функции Вселенной. Для ее выражения понадобилось предположить существование бесчисленного ряда вселенных. Мало того, в теории Хокинга некие «червоточины» соединяют нашу Вселенную с бесчисленным множеством параллельных вселенных, но в среднем размер этих «червоточин» очень мал и сопоставим с планковской длиной (примерно в 100 миллиардов миллиардов раз меньше протона, человеку в такую не поместиться). Но это в среднем.
Выходит, что чисто теоретически есть шанс когда-нибудь натолкнуться на червоточину размером покрупнее. Шанс этот примерно так же велик, как вероятность миллиард раз подряд выиграть джек-пот в лотерею, но он есть! Судя по всему, создателям фильма «Земля будущего» крупно повезло, и как раз на такую «червоточину» они и наткнулись, сочиняя сценарий.
Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 5, май 2015
