Читать «Отдел Химер» онлайн - страница 8

Один из основоположников квантовой физики, австрийский исследователь Эрвин Шрёдингер, размышляя о странностях поведения частиц, поставил в тысяча девятьсот тридцать пятом году мысленный эксперимент, который до сих пор смущает умы.

«Допустим, — сказал Шрёдингер, — в закрытом ящике находится кошка. Там же есть счетчик Гейгера, баллончик с ядовитым газом и радиоактивная частица. Если последняя проявит себя как корпускула, счетчик радиоактивности сработает, включит баллончик с газом, и кошка умрет. Если частица поведет себя как волна, счетчик не среагирует, и животное соответственно останется в живых. Что можно сказать о кошке, глядя на закрытый ящик?

С житейской точки зрения, кошка либо жива, либо нет. Но законы квантовой физики предполагают, что кошка и жива и мертва одновременно с вероятностью ноль целых пять десятых. И такое ее странное состояние будет продолжаться до тех пор, пока какой-нибудь наблюдатель не устранит эту неопределенность, заглянув в ящик».

Шрёдингер и сам был не рад, когда запустил в оборот такую абстракцию. Ученые всех стран переполошились. Выходит, и человек может быть наполовину жив — наполовину мертв или наполовину здесь — наполовину там? Особенно возмущались по этому поводу наши научные идеологи. В СССР, как вы помните, царил практически поголовный атеизм. Ведь по всему выходило, что квантовая физика допускала существование Бога — того самого стороннего наблюдателя, от которого зависит состояние человечества, живущего в «ящике» под названием Земля! Цензура вычеркивала малейшее упоминание о «кошке Шрёдингера»…

— Можно еще стаканчик? — попросил я, пытаясь переварить сказанное.

Хозяин налил еще, и, залпом выпив, я кивнул на опорожненную посуду.

— Так это тоже… гх-м… «волновые двойники»?

— Совершенно верно, — усмехнувшись, подтвердил он. — Постепенно всё немного успокоилось. Специалисты сошлись на том, что законы микромира не стоит переносить на большой мир. Другими словами — что дозволено электрону, то человеку ни-ни. Но недавно ситуация вновь стала зыбкой. Сначала физик Дэвид Ричард из Массачусетского университета показал, что квантовая физика распространяется не только на элементарные частицы, но и на молекулы, принадлежащие уже макромиру. Потом Кристофер Монро из американского Института стандартов и технологий экспериментально показал реальность парадокса «кошки Шрёдингера» на атомном уровне.

Опыт выглядел следующим образом: ученые взяли атом гелия и мощным лазерным импульсом оторвали у него один из двух электронов. Получившийся ион гелия обездвижили, понизив его температуру почти до абсолютного нуля. У оставшегося на орбите электрона существовало две возможности — либо вращаться по часовой стрелке, либо против. Но физики лишили его выбора, затормозив частицу всё тем же лучом лазера. Тут-то и произошло невероятное. Атом гелия раздвоился, реализовав себя сразу в обоих состояниях — в одном электрон крутился по часовой стрелке, в другом против. И хотя расстояние между этими объектами всего восемьдесят три нанометра (в школьный микроскоп не разглядишь), но на интерференционной картине отчетливо просматривалось: вот след одного атома, вот другого.