Нелокальность во времена ньютона

Начнем с другого примера. Как мы уже знаем, это не первая в истории встреча физиков с нелокальностью. Великая теория всеобщего тяготения Ньютона тоже была нелокальной. Согласно этой теории, если мы передвинем камень на Луне, это немедленно отразится на нашем весе на Земле. Этот мгновенный, невзирая на расстояние, эффект явно нелокален. Но, в отличие от квантовой нелокальности, этот нелокальный эффект может использоваться для коммуникации без передачи информации на произвольно высоких скоростях. Вы можете спросить: как же физики принимали эту теорию на протяжении веков? Правда в том, что они ее так никогда и не приняли. Собственная реакция Ньютона говорит обо всем (см. справку 1): «Предполагать, что тяготение […] может действовать […] на любом расстоянии […] это, по-моему, такой абсурд, который немыслим ни для кого, умеющего достаточно разбираться в философских предметах».

Только после появления работ Лапласа несколькими десятилетиями позже некоторые мыслители подняли теорию Ньютона до положения высшей истины и вывели из нее абсолютную форму детерминизма, практически отождествив с последним науку. Отношение Ньютона к своему детищу было в корне иным, чем у Нильса Бора, духовного отца квантовой механики, который своим настойчивым утверждением о полноте квантовой теории подмял под себя целое поколение физиков. Доводы Эйнштейна, которые он выдвинул очень быстро, чтобы показать, что квантовая теория нелокальна, Бор пренебрежительно парировал. Кто знает, быть может, именно поэтому какой-нибудь молодой физик не пришел к доказательству Белла еще в 1930-е годы. Но оставим эти догадки и вернемся к делу.

Сегодня ньютоновская нелокальность исчезла из теоретической физики. Общая теория относительности Эйнштейна заменила ньютоновскую, и сегодня последнюю можно считать лишь очень хорошей аппроксимацией. Согласно современной теории, перемещение камня на Луне действительно повлияет на наш вес, но лишь через секунду с лишним – то есть через время, необходимое для прохождения сигнала со скоростью света от Луны к Земле.

Напоминание о ньютоновской нелокальности уместно здесь по двум очень разным причинам. С одной стороны, кто-то может задать вопрос, не является ли точно так же квантовая нелокальность лишь временной концепцией, так что в будущем ее заменит другая теория, которая докажет, что корреляции, благодаря которым мы выигрываем в игре Белла, могут иметь локальное в пространстве и времени объяснение и что квантовая теория – это просто хорошее приближение. На этот вопрос можно смело дать отрицательный ответ. Мы видели, что аргументация Белла не опирается на квантовую теорию и дает нам возможность проверить нелокальность непосредственно. И раз мы выигрываем в игру Белла, природу нельзя полностью описать локальной теорией, какой бы она ни была.

С другой стороны, удивительно осознавать, что физика почти всегда давала нам нелокальное описание мироздания. Мы жили с ньютоновской нелокальностью вплоть до 1915 года – и с квантовой нелокальностью начиная с 1927 года. Следовательно, физика всегда была нелокальной, за исключением этого небольшого отрезка в двенадцать лет!

Удивительно, но даже сегодня многие физики неохотно принимают нелокальность. Эйнштейн ожидаемо был бы одним из самых ревностных ее критиков. Ведь именно он спустя несколько столетий сумел наконец дать ответ на вопрос Ньютона и вернул физику в русло локальности. И то, что уже через двенадцать лет другая теория опять впустила нелокальность в саму суть физики, было для него невыносимым ударом. Какая жалость, что в 1930–1940-е годы никому в голову не пришла блестящая идея, которая позже озарила Белла. Хотел бы я посмотреть на реакцию Эйнштейна!

Квантовый опыт Юнга, Квантовая запутанность и Нелокальность


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: