Ученые доказали, что объективной реальности не существует
Физики давно подозревали, что квантовая механика позволяет двум наблюдателям видеть разные конфликтующие реальности.
Теперь их впервые наблюдали экспериментально.
В 1961 году американский физик Юджин Вигнер провел мысленный эксперимент, продемонстрировавший один из парадоксов квантовой механики. Он показал, как странная природа Вселенной позволяет двум наблюдателям - скажем, самому Вигнеру и его другу - испытывать опыт разных реальностей. С тех пор ученые применяют мысленный эксперимент "Друг Вигнера" для проверки возможности существования объективных фактов.
Мысленный эксперимент Вигнера начинается с одного поляризованного фотона, который при измерении может обладать либо вертикальной, либо горизонтальной поляризацией. Но прежде измерений, согласно законам квантовой механики, фотон существует в обоих состояниях одновременно, в так называемой суперпозиции, пишет MIT Technology Review.
Вингер представил себе друга, который в соседней лаборатории измеряет состояние этого фотона и записывает результаты, тогда как он сам наблюдает со стороны.
У "Вингера" нет данных об измерениях друга, так что он вынужден предположить, что фотон и его измерения находятся в суперпозиции для всех возможных исходов эсперимента. "Вингер" может даже провести эксперимент, чтобы определить, существует ли эта суперпозиция.
С точки зрения "Вингера", существование суперпозиции - факт. И этот факт указывает на то, что измерение не могло иметь место. Но с точки зрения его друга, который на самом деле измерял поляризацию фотона, это не так. "Друг" может даже позволить "Вингеру" и сообщить ему о факте измерения. Но если он не раскроет результат, реальность "Вигнера" не изменится.
Итак, две реальности конфликтуют друг с другом, что ставит под сомнение объективный статус фактов, к которым пришли наблюдатели.
До нынешнего момента эта была лишь теория. Но в прошлом году Каслав Брукнер из Венского университета придумал способ воспроизвести эксперимент с "Другом Вингера" в лаборатории при помощи нескольких спутанных частиц.
Сейчас группа ученых из Эдинбурга под руководством Массимилиано Проиетти провела его. Ученые эдинбургского Университета Хариота - Уатта создали различные реальности и сравнили их. Они использовали шесть спутанных фотонов для создания двух альтернативных реальностей. "Друг Вингера" измерял поляризацию фотона и записывал результат. Затем "Вингер" проводил измерение помех, чтобы определить, находятся ли измерение и фотон в суперпозиции.
Результат оказался однозначным: обе реальности сосуществуют даже несмотря на то, что дают основания сделать конфликтующие выводы, как и предсказывал Вингер.
Отсюда следует, что объективной реальности не существует. А также не существует, например, свободы воли и идеи локальности.
Впрочем, также нельзя исключить, что существует некое не замеченное пока в ходе эксперимента явление, которое опровергает этот вывод. И науке еще предстоит его найти.