Много хора смятат, че смъртта е финалът. Тъмнина, тишина, край на филма. Какво ще си помислите, ако ви кажа, че от гледна точка на квантовата физика по принцип не можете да умрете? Не защото душата е безсмъртна, а защото математиката забранява на съзнанието ви да изчезне. Всеки път, когато Вселената би могла да постави точка, тя отваря друга реалност и пренаписва историята. Паднали сте от покрива? В една от версиите се размазвате, а в друга по чудо се задържате на перваза. И се оказвате на място, където все още сте живи. След тази статия може би ще гледате по различен начин на всяка история, в която човек по чудо се е спасил от смъртта.
Идеята за квантовото безсмъртие е сложна, но изключително интересна
Какво е квантовото безсмъртие с обикновени думи
За да разберем идеята за квантовото безсмъртие, първо трябва да си припомним една от интерпретациите на квантовата механика – интерпретацията на многото светове. Тя е предложена от американския физик Хю Еверет през 1957 г. Тя гласи, че вместо да се „сриват“ в едно единствено състояние, всички възможни изходи от едно квантово събитие се реализират едновременно, но в различни, паралелни вселени.
Сложно ли изглежда? Тогава си представете, че хвърляте монета. В конвенционалната физика се пада или ези, или тура. Но според интерпретацията за многото светове реалността в този момент се разклонява: в едната вселена монетата пада ези, а в другата – тура. И двете вселени са еднакво реални.
Квантовото безсмъртие доразвива тази идея: то предполага, че съзнателният наблюдател не може да преживее собствената си смърт, защото във всяка ситуация, в която смъртта е един от възможните изходи, съзнанието на наблюдателя винаги „превключва“ към вселената, в която той е оцелял. Това се случва дори ако шансовете за оцеляване са нищожни.
Но квантовото безсмъртие е теоретична концепция, която не е научно доказана. Тя се основава на интерпретацията на квантовата механика за многото светове, която споменах по-горе, а тя сама по себе си остава една от няколкото конкуриращи се интерпретации. Тя не е откритие, а мисловен експеримент и не бива да се приема твърде сериозно.
Американският физик Хю Еверет
Мисленият експеримент за квантовата смърт
Според изданието Sensational Tech в основата на квантовото безсмъртие стои мисловен експеримент, който физиците наричат квантово самоубийство. Той е описан независимо един от друг от Ханс Моравек през 1987 г. и Бруно Маршал през 1988 г., а официално е разработен от физика Макс Тегмарк през 1998 г.
Експериментът е организиран по следния начин. Пред даден човек стои устройство, което измерва състоянието на спина на квантова частица. Ако частицата е в състояние „надолу“, устройството се задейства. Ако тя е в състояние „нагоре“, то просто щрака на празен ход. Вероятността за всеки от резултатите е точно 50/50.
От гледна точка на външния наблюдател всичко е просто: след десет задействания на спусъка шансовете за оцеляване рязко намаляват. Но от гледна точка на самия експериментатор, ако интерпретацията за многото светове е вярна, при всяко натискане на спусъка вселената се разделя: в единия вариант човекът умира, а в другия – оцелява. Версията, която е оцеляла, не знае за смъртта си в паралелния свят и продължава да живее. Това е квантовото безсмъртие.
Този експеримент по същество е разновидност на умствения експеримент на Шрьодингер, само че не с котка, а с човек. И не от външната страна на кутията, а от вътрешната.
Квантовото безсмъртие и паралелните световеЦялата логика на квантовото безсмъртие е свързана със съществуването на паралелни светове. Без тях теорията се разпада.
Основната идея: постоянното разклоняване на мултивселената, според интерпретацията на многото светове, гарантира съществуването на времеви линии, в които наблюдателят оцелява във всяка опасна ситуация. Колкото повече са разклоненията, толкова повече са вариантите, в които човек е жив.
Но тук се крие ключовият въпрос: съществуват ли наистина тези паралелни вселени? Интерпретацията на многото светове е един от най-елегантните математически модели на квантовата механика, но тя няма експериментално потвърждение. Не можем да надникнем в някоя от алтернативните вселени, да изпратим сигнал там или да получим съобщение оттам. Самата идея за разклоняващи се вселени, при които наблюдателят умира в някои от тях, а оцелява в други, остава предмет на дебати сред физиците и философите и няма експериментално потвърждение.
По какво квантовото безсмъртие се различава от биологичното безсмъртиеКвантовото безсмъртие не е това, което обикновено се разбира под думата безсмъртие. Никой не ви обещава вечна младост, неуязвимост или живот без болести.
Това е просто субективният опит. Вие все така остарявате. Все още се разболявате. Все още можете да страдате. Нещо повече, философът Дейвид Луис в лекцията си от 2001 г. „Колко живота има котката на Шрьодингер?“ предупреждава за едно от най-тревожните последствия от тази идея: ако безсмъртието в разклоняващите се светове наистина съществува, то оставя човека осакатен, самотен, неизлечимо болен (макар и не мъртъв) и животът при такива условия се превръща във вечно мъчение.
Казано по-просто, квантовото безсмъртие не е „да живееш вечно и да си щастлив“. То е „не можеш окончателно да престанеш да съществуваш, но животът ти може да става все по-лош“. Някои философи дори наричат този сценарий квантово мъчение.
Ето ключовите разлики между квантовото безсмъртие и биологичното безсмъртие:
Тялото не е защитено от увреждане; то старее и се руши както обикновено; Безсмъртието се отнася само до субективния опит: вие „винаги“ се намирате в клон, в който все още сте живи; Отстрани другите хора виждат смъртта ви – вие сте „безсмъртни“ само за себе си; Теорията не предполага подмладяване, регенерация или свръхспособности. Може ли да се докаже квантовото безсмъртиеКраткият отговор е „не“. И това е един от основните проблеми на теорията.
Единственият начин да „проверите“ квантовото безсмъртие е да проведете експеримент върху себе си и да видите дали ще оцелеете след време. Но не можете да го докажете на никой друг. За външния наблюдател е много вероятно просто да умрете още при първия опит.
Самият Макс Тегмарк днес смята, че експериментаторът трябва да очаква само обикновената вероятност за оцеляване, а не безсмъртие. Според антропния принцип е по-малко вероятно хората да попаднат в свят, в който съществуването им е по-малко вероятно.
Съществува и друг сериозен проблем. Тегмарк посочва, че смъртта не е бинарно събитие, както в мисловния експеримент. Тя е постепенен процес с непрекъснат спектър от състояния на упадък на съзнанието. Не се превключва между „жив“ и „мъртъв“, а съзнанието постепенно избледнява. Това означава, че моделът на мисловния експеримент не работи в реалния свят, където причините за смъртта обикновено са постепенни.
Съвременната квантова физика поставя въпроси, на които все още няма експериментални отговори
Защо учените спорят за квантовото безсмъртие
Квантовото безсмъртие не е общоприета научна теория. Тя е спекулативна хипотеза, около която кипят спорове и има много повече критици, отколкото поддръжници.
Повечето учени, които са писали за квантовото безсмъртие, смятат за свой дълг да го опровергаят. Ето и основните аргументи срещу квантовото безсмъртие:
Смъртта не е бинарен превключвател: съществува континуум от състояния на постепенно намаляващо самосъзнание и мисленият експеримент игнорира това; Теорията няма никакви доказателства. Тя не отчита биологичните процеси на остаряването, разлагането и болестите, които не зависят от квантовомеханичните ефекти; Физикът Дейвид Дойч, привърженик на интерпретацията на многото светове, заявява, че логиката на квантовото самоубийство не следва пряко от квантовата теория и изисква допълнителното допускане за игнориране на онези истории, в които експериментаторът отсъства; Физикът Шон Карол, също привърженик на интерпретацията на многото светове, смята, че бъдещите версии на даден човек стават различни хора след разклоняването и човек не може да избере един от тях като „истинското си аз“. Квантовото самоубийство убива някои от тези бъдещи „аз“ и това е също толкова лошо, колкото и ако другите светове не съществуваха.
Дори биографът на Хю Еверет отбелязва, че самият Еверет е вярвал, че неговата теория за многото светове му гарантира безсмъртие. Друг биограф обаче добавя, че Еверет едва ли сериозно е поддържал този възглед, тъй като единственото, което той гарантира, е смъртта на повечето от вашите копия, което едва ли е разумна цел.
По какъв начин котката на Шрьодингер обяснява логиката на квантовото безсмъртиеМисловният експеримент с котката на Шрьодингер е измислен от австрийския физик Ервин Шрьодингер през 1935 г., много преди да се появи идеята за квантовото безсмъртие. Но те са тясно свързани.
Да си припомним нейната същност: в затворена кутия има котка, чиято съдба зависи от случайно субатомно събитие, което може да се случи, а може и да не се случи. Докато кутията е затворена, котката, според квантовата механика, е едновременно жива и мъртва. Шрьодингер замисля този експеримент като довеждащ Копенхагенската интерпретация до абсурд – той иска да покаже, че тя дава нелепи резултати, когато се разпростре върху по-големи обекти.
Квантовото безсмъртие е по същество същият експеримент, но през очите на котката. Ако интерпретацията на многото светове е правилна, тогава, когато кутията се отвори, светът се разклонява: в единия клон котката е жива, а в другия – мъртва. Самата котка винаги се осъзнава само в клона, в който е оцеляла. От субективна гледна точка тя е безсмъртна.
Но критиците с право възразяват: дали котката е „наблюдател“ в квантовия смисъл на думата? Притежава ли тя достатъчно съзнание, за да може теорията да сработи? Тези въпроси остават без отговор.
Котката на Шрьодингер е най-известният мисловен експеримент в квантовата физика
Историята с котката на Шрьодингер ни напомня за нещо много важно: редица известни идеи във физиката са възникнали не като описание на реалността, а като начин да се покаже, че нещо не е наред с нашите теории.
Така че квантовото безсмъртие не е обещание за вечен живот за всеки от нас. То е мисловен експеримент, който доказва, че в разбирането ни за квантовата механика има големи проблеми. Теорията остава спекулативна и до голяма степен непроверена, но повдига важни въпроси за това как разбираме смъртта, личността и структурата на Вселената. Докато не намерим начин да докажем или отхвърлим съществуването на паралелни светове, квантовото безсмъртие ще остане една от онези идеи, които са едновременно очарователни и тревожни, на самата граница между физиката, философията и научната фантастика.