О времени...

[Н. Светлов]

Это цитата из Вашего письма ко мне

Я так и подумал. По возвращении в Москву найду письмо и, вероятно, отвечу пообстоятельней.

[Весельчак Ы]

Н. Светлов

Но направленность времени есть, и S-матрица не симметрична.

Таким образом, раз S-матрица не симметрична, то время анизотропно? И вот какие мысли пришли мне в голову. Если время неизотропно, то, поскольку из ТО мы знаем, что время не абсолютно, а является одномерным «сечением», зависящим от системы отсчета, единого четырехмерного пространства-времени, то пространство-время тоже неизотропно. Соответственно, неизотропно и пространство. Поэтому

1. Возникают проблемы с законами сохранения (цитаты из «Википедии»).
«Законы сохранения связаны с симметриями физических систем (теорема Нётер). Так, законы сохранения энергии, импульса и момента импульса являются следствиями пространственно-временных симметрий (соответственно: однородности времени, однородности и изотропности пространства)".
"Теорема Эммы Нётер - теорема, согласно которой симметриям действия соответствуют законы сохранения уравнений экстремалей (уравнений Лагранжа-Эйлера) этого действия.
Так, закон сохранения энергии соответствует однородности времени, закон сохранения импульса - однородности пространства, закон сохранения момента импульса - изотропии пространства, закон сохранения электрического заряда - калибровочной симметрии и т. д.
…
В классической механике законы сохранения выводятся из однородности/изотропности лагранжиана системы - лагранжиан (функция Лагранжа) не меняется со временем сама по себе и не изменяется переносом или поворотом системы в пространстве. По сути это означает то, что при рассмотрении некой замкнутой в лаборатории системы будут получены одни и те же результаты - вне зависимости от расположения лаборатории и времени проведения эксперимента"». Впрочем, нарушение законов сохранения для физики элементарных частиц неудивительно – там ведь несохранение четности и т.п.. Т.е., видимо, пространство изотропно по отношению к одним физическим взаимодействиям, и неизотропно по отношению к другим.

2. Как известно, среди подходов к природе физического пространства (времени или пространства-времени) выделены два (так и быть, условно допущу здесь и онтологию):

Абсолютный или субстанциальный, согласно которому:
– пространство существует «самостоятельно»,
– пространство первично по отношению к вещам, физической субстанции (т.е. веществу и полю),
– пространство является местом, вместилищем вещей.

Реляционный или относительный, согласно которой:
– пространство существует не «самостоятельно», а как свойство вещей,
– вещи первичны по отношению к пространству,
– пространство является формой и взаимным расположением вещей.

Но если пространства-времени нет, то возникает вопрос, «что же у нас тогда анизотропно?» и, поэтому, реляционный подход мы можем отбросить?

PS. Ну, и здесь еще можете глянуть последний абзац.

[Н. Светлов]

Весельчак Ы

Но если пространства-времени нет, то возникает вопрос, «что же у нас тогда анизотропно?»

Действительно, что? Пространство Минковского, кажется, изотропно. Ergo, время в квантовой теории и время в ОТО - явно разные вещи? То есть если часы идут из-за времени, которое в ОТО, то, поместив те же самые часы в микромир , мы обнаружим, что они стоят?

[Весельчак Ы]

Ну, обнаружим-то мы примерно то же, что и в зеноновской «Стреле». В макромире-то ход часов это, по сути, продолжение их мировой линии, но в квантовом мире возникает проблема с мировыми линями часов с невырожденной волновой функцией. Хотя их состояние, вообще говоря, и изменяется, согласно "уравнению Шредингера".

PS. Вчера, уже ложась спать, неожиданно для себя за несколько минут я набросал основы нижеследующего текста. Осознавая его бредовость, я, тем не менее, решил его здесь выложить – в том же бреду мне кажется, что он может Вас заинтересовать, и вдруг в нем найдется рациональное зерно.

С другой стороны, как я понимаю, асимметрия S-матрицы касается явлений рождения/аннигиляции частиц, т.е. частиц с вырожденной волновой функцией. Т.е. опять мы приходим к тому, что редукция волновой функции ответственна за анизотропию времени. А отсюда до объяснения течения времени один шаг и мы его сделаем (как видите, здесь бред уже становится откровенным). Редукция волновой функции «движет время вперед» фиксируя частицу в моменте и тем самым снимая неопределенность, присущую ей как «вещи в себе». Т.е. течение времени это динамика существования и несуществования «вещи в себе» и «вещи для нас» (по схеме: «вещь в себе» -(редукция ее в.ф.)-> «вещь для нас») (ведь и время-то течет не в себе, а для нас), это динамика проявления и непроявления, вещи непроявленной, нелокализованной (но потенциально проявленной) и проявленной, локализованной (но потенциально непроявленной).

PPS. Вдохновленный своим вчерашним бредом, я с сейчас восполнял пробелы в своем образовании в области квантовой запутанности. Параллельно произошли следующие события.
– Около чтения про ЭПР-парадокс я позвонил человеку, с которым собирался сегодня встретиться, с извинениями, что я приболел и прийти не смогу. Оказалось, что он приболел тоже.
– Оказалась, что моя идея о запутанности носков с идей квантовой запутанности уже реализована Беллом.
– Читая в «Википедии» статью о квантовой запутанности, я наткнулся на раздел «Квантовая коммуникация». Даю Вам на него ссылку, на случай если Вы не в курсе того, что «обход классических ограничений был найден в 2006 году Коротковым и Джорданом из Калифорнийского университета за счёт слабых квантовых измерений».

[Н. Светлов]

Редукция волновой функции «движет время вперед» фиксируя частицу в моменте и тем самым снимая неопределенность, присущую ей как «вещи в себе».

Здесь сразу проявляется вся поверхностность сведений о квантовой механике, которыми я располагаю. Я, например, не знаю точно, как соотносится коллапс волновой функцией с "квантовым временем". Ощущение у меня такое, что если уж она коллапсировала, то она окажется коллапсировавшей и в прошлом, и в будущем. Иначе я не могу интерпретировать некоторые опыты, в особенности те, в которых доказывается влияние будущего на прошлое в микромире.

То есть похоже, что коллапс волновой функции суть изменение картины реальности, которую нам показывают, вместе с предысторией и постисторией.

(как видите, здесь бред уже становится откровенным)

Не удивлюсь ни капли, если высказанное мною - бред ещё бóльший.

Статья о квантовой запутанности в википедии серьёзно обновилась Почитаю с интересом, спасибо

[Весельчак Ы]

Ощущение у меня такое, что если уж она коллапсировала, то она окажется коллапсировавшей и в прошлом, и в будущем.

Или я чего-то не понял, но мне кажется, что в этом случае мы бы вообще не говорили о коллапсе волновой функции, так как они разделялись бы на сколлапсировавшие когда-то (т.е. всегда выродженные, по Вашему предположению) и не коллапсирующие никогда. Кроме того, похоже [«Википедия», «Измерение и состояние»], что коллапс волновой функции в настоящем, вообще говоря, не влечет за собой ее вырожденность в прошлом.

[Н. Светлов]

Или я чего-то не понял,

Я тоже не понимаю того, что пишу. Тут вообще советуют не пытаться что-либо понять. Фраза "откуда ещё никто не выбирался", обнаруживаемая по ссылке, вызывает в памяти то самое словечко, которое quoth the Raven

Но, помимо непонимания того, что написал я сам, я ещё вдобавок не понимаю, как частица, запутанная с другой частицей, "узнаёт" о коллапсе волновой функции своей "подружки" до того, как он произошёл (на чём построен, если я совсем не потерял нить, опыт про убийство дедушки", доказавший "лемму Петрова в микромире"). Вот это двойное непонимание и родило у меня шизофреническую версию насчёт изменения (или, точнее, вытаскивания из рукава фокусника) некоторого варианта не только настоящего, но и прошлобудущего в акте измерения.

Ну, а уж слабые квантовые измерения приводят меня в полный восторг. Фокусника, оказывается, можно уговорить вытащить из его коллекции нужное нам прошлобудущее! Где они только у него помещаются?

Похоже, что акты измерения пихают Вселенную (или, точнее, объектив телескопа, через который мы на неё смотрим) туда-сюда по оси Шклярского, которая к тому же ещё и квантована: если «недопихнуть», то можно скатиться к состоянию «не измерено», получив какую-то информацию (вероятностную, но с меньшей энтропией, чем до измерения) о том, что было бы, если бы измерение состоялось.

[Весельчак Ы]

Я посмотрю предложенные Вами материалы, а пока у меня есть пара следующих замечаний.

Фраза "откуда ещё никто не выбирался", обнаруживаемая по ссылке, вызывает в памяти то самое словечко, которое quoth the Raven

«Человек знания - это ... человек, который без спешки и медлительности прошел настолько далеко, насколько смог...»
Дон Хуан Матус

Там, откуда ворон, по треду По-Лавкрафт-Кинг-«мерцающие зоны» тоже может быть что-то интересное (во всяком случае, новый материал там появился), но я планирую заняться им потом.

не только настоящего, но и прошлобудущего в акте измерения.

О чем-то подобном я читал в новой книге Хокинга (кажется, про альтернативные истории), но особого внимания на это не обратил, сочтя это чем-то вроде Эвереттовской интерпретации, в которой фазовый мир состояний считается реальным. Правда, сейчас этой книги у меня нету. В качестве объяснения, как это случилось, я прилагаю конец своего недописанного письма к Вам:

«PS. У меня вообще, в последнее время наблюдается неожиданный всплеск околопроектных идей. А недавно, в подарок за оппонирование диссертации, я неожиданно получил книгу Стивена Хокинга и Леонарда Млодинова "Высший замысел". Кстати, у Стивена просто Кинга я тоже натыкался на релеватные идеи, но этой ветвью я планирую заняться позже.

PPS. Неожиданна оказалась дальнейшая судьба этой книги. Я дал ее знакомому чернокнижнику (неожиданно для нас обоих), а он мне (тоже неожиданно для меня) -- свои книги по магии. »

[sla]

Представляю нарытое в сети современное представление о физике мира в изложении популяризатора науки Алексея Семихатова.
На первый взгляд материал немного не в тему. Но если прочитать его до конца, в голове по полочкам начинают раскладываться те понятия которыми оперируют профессионалы от науки. Как ни "странно" это и параллельные вселенные, и "волшебное зеркало" переносящее в пространстве после двойного отражения, и даже то что вполне возможно на самом деле "в начале было слово".
На мой взгляд текст написан интересно, образно, понятно и доступно для непосвященных. Фраза "Изощренное любопытство" взята из ответа на вопрос в обсуждении о том зачем мы тратим немаленькие средства стремясь к познанию мира. Извиняюсь за размещение длинного текста, но право он того стоит.

Итак, вашему вниманию...
http://www.polit.ru/article/2012/10/22/semikhatov/

Алексей Семихатов: Здравствуйте, и большое спасибо всем, кто пришёл сюда! Я Алексей Семихатов, и я хочу рассказать вам о том, как я понимаю, где мы находимся из-за открытия бозона Хиггса. Как нечто, возникшее практически на уровне курьёза, после вложения каких-то 10 млрд. долларов превратилось в главные новости последнего года.
Зачем Хиггс? Вот здесь изображена граница Франции и Швейцарии – угол Швейцарии, который вдаётся во Францию. Справа на фотографии Женевское озеро, видна полоса аэропорта, то есть масштаб довольно большой, а слева - горы Юра. Это то самое место, где история Европы была изменена Юлием Цезарем, который вмешался в распри галльских племён, начал завоевание Европы и превратил мир в Pax Romana.
Здесь показано кольцо; окружность кольца почти 30 километров. И для того, чтобы нам увидеть Хиггс (“увидеть” - в очень больших кавычках), находящийся внутри пучок пролетает это кольцо (27 км) 11400 раз в секунду. За то время, что я говорю, он десятки тысяч раз пролетел эти 30 километров. Вот так выглядит этот туннель, где находится сверхпроводящий магнит, и всё отъюстировано с невероятной точностью, а вот там внизу человек заметен - к сожалению, он не в контрастной одежде. Вот так выглядят детекторы, которые должны увидеть этого Хиггса, которого увидеть нельзя. Одни транспортные расходы составили не так мало. Вот так этот детектор везли, потом закапывали под землю, он наполнен электроникой немножко больше, чем все наши с вами мобильные телефоны и другие устройства вместе взятые, – самой современной электроникой. Это ещё один детектор, который должен объяснить, что происходит. А происходит примерно следующее: молотком очень сильно бьют по грецкому ореху. Для того чтобы узнать, было ли внутри этого грецкого ореха хоть что-то, огромное количество детекторов изучает осколки – как они разлетаются? из-за чего? было ли там что-нибудь, какая-нибудь малюсенькая штучка, в этом грецком орехе, или нет?

Коллайдер – это молоток, а вовсе не скальпель. Это молоток, которым очень сильно и более или менее наугад бьют - а потом вот эти компьютеры за 60 миллисекунд решают, был ли шанс, что вот в этом грецком орехе внутри что-то хранилось – только из анализа осколков, – или там ничего не было? Если шанс был, то они записывают это на диск, а если нет, то немедленно начинают обрабатывать следующее событие. На самом деле они изучают даже не осколки этого ореха, они изучают часто осколки осколков и осколки осколков осколков. Называются они “продукты распада”. Наш несчастный Хиггс совершенно не успевает долететь ни до какого детектора, и если он рождается, то исчезает практически мгновенно, рождает другие частицы, которые тоже исчезают, оставляя вокруг себя ливни и всплески, бегущие во все стороны. Вот эти компьютеры должны одновременно собрать эти осколки - вот я бью молотком по грецкому ореху, а вы все ловите эти осколки и очень быстро говорите, как именно к вам прилетел данный осколок. А компьютер очень быстро решает: если они вот таким образом разлетелись, то было ли вообще что-нибудь внутри этого грецкого ореха (ну, как если вы выходите из китайского ресторана и смотрите, какую записку вам туда положили)?

Для чего нужен хиггсовский бозон? Хиггсовский бозон нужен как попытка преодолеть то, что воспринималось как кризис в науке, – он примиряет два взаимно противоположных утверждения. 1. Мир вокруг нас симметричен. Да, мир вокруг нас симметричен, мы не живём в хаосе. Мы можем выйти из дома и самостоятельно добраться до работы, при этом мы передвигаемся по более или менее предсказуемому миру. Этот мир немножко меняется день ото дня, но всё-таки мы не встречаем каждый раз, выходя из дома, совершенно новые вещи. 2. При этом мир не симметричен. Тупая симметрия не имеет никакого содержания, это тупое повторение одного и того же. Один бесконечно повторяющийся тупой орнамент не несёт в себе никакой информации.

Рассмотрим теперь тот самый удар молотка по грецкому ореху. Это разлетающиеся осколки. Что же значит “увидеть бозон Хиггса”, который вроде бы как увидели? Можно ли его в каком-то смысле вообще увидеть? Ни в каком. Представьте себе, что ваша любимая кошка по каким-то причинам – например, вдруг начал действовать такой закон природы – стала невидимой и исчезла. И вы живёте, а кошки не видно. И закон природы состоит в том, что вы не можете ее увидеть или услышать. Вы хотите узнать, здесь она или нет? Смотрите вокруг – никакой кошки. Вы начинаете думать: а может быть, если я положу еду, и кто-то её заберёт, – то это будет это моя кошка?

Вы кладёте еду, кошку вы при этом не видите, поскольку таков закон природы, еду действительно кто-то забирает. Могла ли это быть ваша кошка? Могла! Но это мог быть кто-то другой? Ну конечно, мог! Мышки, крыски, бродячие коты. Чтобы это проверить, вы начинаете класть её любимую еду, а рядом - её нелюбимую. Заметьте: бозон Хиггса можно “увидеть” только в том случае, если вы хорошо знаете его (предполагаемые) свойства. Точно так же вы должны знать повадки вашей кошки! И вот вы видите, что кто-то забирает именно любимую еду вашей кошки, а вот нелюбимую берёт только тогда, когда ничего другого нет, и этот кто-то совсем помирает с голоду. И вы думаете: ну, вообще, может быть, это и есть моя кошка. Но, вообще-то, это может быть, конечно, и кто-то другой. Потом вы вспоминаете, что она любит обдирать ваше любимое кресло, – и выставляете именно это кресло. Закон природы, повторяю, таков, что саму кошку вы не видите. И кресло оказывается ободрано именно там, где его обдирала ваша любимая кошка.

И так далее, и так далее. И каждый раз – могла ли это быть ваша кошка? Могла! А мог ли это быть кто-то другой? Мог! Но вы продолжаете раз за разом, зная кошкины повадки, ставить всё более изощрённые эксперименты. Именно поэтому в декабре 2011, еще до открытия Хиггса, люди собрались и сказали: вы знаете, мы что-то видим, но пока не знаем наверняка, что это такое. Нельзя сказать: вот, вот, Хиггс пролетел! Знание нарастает очень постепенно. И в какой-то момент происходит следующее: набирается масса статистики: и вот это происходит, и там вот это ободрано, и вот здесь она любит пролезать, если очень повезёт – можно найти какую-нибудь шерстинку, и т.д. В конце концов вы перестаёте валять дурака, созываете пресс-конференцию и говорите: “Да, каждое из этих событий могло бы объясняться чем-то другим. Я по-прежнему не вижу моей кошки, но, в общем, я больше не буду делать вид, что я не понимаю, что происходит. Поскольку все указывает на то, что это она!”

Кошка здесь! Вот она! По этим крупицам я собрал о ней знания - и теперь я уверен, что это именно моя кошка. Именно это и произошло в июне, когда объявили, что Хиггс найден. Ну, что-то очень похожее на Хиггс. Это примерно как если бы знали, что ваша кошка-то уже здесь, но, может быть, она уже с котятками, или кота привела, или что-то еще. Нужны дальнейшие такие же косвенные исследования для того, чтобы собрать очень-очень много статистических данных и постепенно узнать дополнительные подробности. Увидеть пролетающий Хиггс нельзя. Он распадается до того, как попадёт в одно из этих колоссальных устройств для детектирования. Эти устройства поэтому такие колоссальные, что охватывают всю сферу вокруг того места, где бьются, как молотком, протоны о протоны.

Значит, с кошечкой мы воссоединились, а теперь хочется знать - зачем?! Поскольку любовь к кошке у каждого из вас явно больше, чем любовь к Хиггсу, зачем тратить такие усилия на поиски Хиггса? Как я уже сказал в качестве введения, бозон Хиггса примиряет непримиримое: два наблюдения, которые верны одновременно. И я сейчас поясню точнее, что это значит: мир симметричен - и мир не симметричен. То, что мир симметричен, как я уже сказал, вообще позволяет нам ориентироваться. Модное слово: паттерны. Люди склонны искать паттерны, и вообще нам нужны паттерны в жизни! Ну, хотя бы имена, лица людей, какие-то распознавания образов – вот на слайде прекрасный пример того, что люди ищут паттерны даже там, где их нет: на самом деле на небе ничего не нарисовано.

А здесь картина прямо противоположная. Это хаос, он неприятен не только тем, что здесь погибли люди, он неприятен полным лишением содержания. С другой стороны – вот абсолютно идеальный орнамент, повторяющийся абсолютно одинаково. Но если бы Вселенная была устроена в виде бесконечного повторения одной и той же ячейки, мы бы умерли со скуки.

Совершенно ясно, что нас гораздо больше радуют ситуации, когда, с одной стороны, симметрия есть, а с другой стороны – она не тупая, не банальная, она нарушается, из какого-то орнамента вырастает жизнь, вырастает что-то интересное и достойное внимания. Вроде бы, не сильно отличающееся от фона, однако вполне себе содержательное, как на этих двух картинках. Это была самая интересная часть моей лекции, дальше будет чистая физика.

Ну, в физике, собственно, как в анекдоте про бабочек, примерно так же всё и обстоит. Вот перед вами этакая диаграмма Венна, мы не будем вникать во все эти надписи, тем более что их плохо видно. В чём здесь идея? Имеются четыре взаимодействия: всё, что нас окружает, вообще всё, участвует в четырёх видах взаимодействия. Одно из них, за неимением лучшего названия, назвали сильным взаимодействием, оно ответственно за ядерный взрыв, вот когда сильно бабахает – это сильное взаимодействие. Есть ещё слабые взаимодействия, они страшно важны, они ответственны за радиоактивные распады. Электромагнитные взаимодействия, благодаря которым вы меня слышите через микрофон, да и, собственно, видите. Ну, и гравитационные взаимодействия – это то, благодаря чему мы не улетаем в космос: всё падает, всё притягивается, Земля летает вокруг Солнца и так далее.

О гравитационных я не буду говорить вовсе; все остальные взаимодействия – три: сильные, слабые и электромагнитные – это то, что лежит в основе мира. При этом первый паттерн, который мы сейчас наложим на мир, – это то, что мир состоит из материи и из частичек, переносящих взаимодействие. Вот электромагнитные волны – это фотоны – это не частицы материи, а то, что переносит взаимодействие. Кстати, отвлекаясь от картинок, я хочу сказать, что слово бозон – оно чисто техническое – из моего фонарика сейчас вылетает огромное множество бозонов! От Солнца прилетает несметное количество бозонов. Их можно было бы, несколько условно, назвать бозонами Максвелла-Эйнштейна – это по поводу объяснения слов «бозон Хиггса». Вообще все частицы делятся на два класса: бозоны и фермионы. И бозоны как раз занимаются тем, что переносят взаимодействия.

Итак, всё сделано из двух типов частиц: переносчиков взаимодействия и собственно материи. Это устройство мира, которое помещается на одной страничке. Здесь нарисованы кварки, из кварков сложены протоны и нейтроны, здесь нарисованы электроны, ну, и ещё их некие копии, которые по каким-то причинам существуют, но для нас с вами совершенно не важны: мы из них не сложены, но они несомненно где-то присутствуют. Часто говорят, что вся эта физика помещается на футболке. Действительно, каждый может заказать в интернете вот такую футболку, к которой я приделал свою голову, - и тогда вы будете точно знать, из чего вообще состоит весь мир. Хиггсовского бозона здесь, кстати, ещё пока нет; надо узнать, обновили ли они уже эти футболки, выпустили ли они уже футболки с хиггсовским бозоном?

Сейчас я нарисую ту же самую табличку, только положу её набок, чтоб было удобнее подписать: вот бозоны, которые переносят взаимодействия, а вот фермионы, которые являются материей. Это два типа частиц с абсолютно противоположными свойствами. Вот эта диаграммка внизу – самая главная картинка того, о чем я хочу сегодня сказать: это частички с противоположными свойствами.

Бозоны, которые красные, ужасно любят кучковаться вместе. Если бы вы были бозонами, вы бы все сидели на одном кресле. Все без исключения! Не спрашивайте как – таковы свойства бозонов в квантовой механике. Они группируются намного более тесно, чем каждый из нас может себе это представить. Фермионы же – индивидуалисты – это очередь людей, каждый из которых сильно неприятен другим, – они поддерживают некоторое расстояние и даже не дышат друг другу в затылок! Благодаря этому существует мир. Если бы вот эти электроны, которые у нас показаны синим цветом (фермионы), были бы бозонами, то было бы ужасно: они бы все сидели на самой близкой к ядру орбите. И не было бы различных свойств физических элементов, не было бы нас с вами! Не из чего было бы создать всё, что нас окружает.

Мир существует благодаря тому, что фермионы терпеть не могут друг друга. А бозоны – это частички, которые переносят взаимодействия. Фотоны, переносящие электромагнитное взаимодействие, совершенно не жалуются на перенаселённость, летят к нам от Солнца, например. Переносчики слабого взаимодействия называются W-бозоны – человеческие названия быстро кончаются, кто-то когда-то обозначил эти частицы на бумаге как W и Z, так стали и говорить.

Какую же проблему решает Хиггс? А вот какую: Переносчики взаимодействий, то есть эти бозоны, должны быть безмассовыми, они должны иметь нулевую массу. Но любой экспериментатор скажет вам, что в природе это не так, ну и, собственно, есть масса косвенных причин, по которым видно, что это не так.

Вы наверняка потребуете от меня пояснения, что значит - должны в применении к элементарным частицам, которые ничего о нас не знают? Смотрите: когда взаимодействуют два фермиона, они обмениваются бозонами. Например, кварки, из которых созданы атомные ядра, обмениваются друг с другом другими частичками-бозонами, которые называются глюоны, которые не дают им разлететься, склеивают их страшно сильно. И вот проблема: как только вы решаете узнать: вот этот электрон здесь и вот тот электрон там – обмениваются ли они друг с другом фотонами, сколькими фотонами обмениваются? Одним? Двумя? Тремя? Что происходит с этими фотонами по дороге? Они обмениваются ими, как хотят, они выпускают их столько, сколько угодно? И каждый раз, когда вы пытаетесь в теоретической физике получить ответ на простой и безобидный вопрос: с какой вероятностью случится вот это, или какова будет сила притяжения вот этого к этому, вы делаете вычисление – и получаете в ответе бесконечность. Это связно с тем, что фермионы могли обменяться друг с другом любым, сколь угодно большим, числом переносчиков взаимодействия. Теоретическая физика последних 70 лет – это практически непрерывная борьба с бесконечностями. Вы вроде бы имеете понятную теорию, которая должна вам помочь объяснить и предсказать свойства мира. Вы делаете вычисления – и получаете дурацкий, бессмысленный, бесконечный ответ на самые простые вопросы.

Бесконечность получается снова и снова, от неё никуда не деться. Вот, кстати, иллюстрация к распаду Хиггса: здесь может быть сколько угодно глюонов “по дороге”, да еще эти испущенные глюоны могут сами кого-то родить. Вы должны сложить все эти возможности, а ведь их бесконечное количество. Борьба с этими бесконечностями обсуждалась в одной из серий “Теории Большого взрыва”, может быть, даже в нескольких сериях (я знаю, здесь в аудитории сидит эксперт по “Теории Большого взрыва”).

Итак, эта борьба с бесконечностями с помощью перенормировки – это очень важная вещь. Придуман способ, который позволяет убрать эти бесконечности таким образом, что остаётся конечный, точный, абсолютно осмысленный ответ, причём этот ответ проверяется экспериментально, как ничто другое в науке. Точность экспериментальной проверки квантовой электродинамики на несколько порядков превосходит все остальные проверки, которые когда-либо были сделаны. Люди научились устранять бесконечности, но только для высокосимметричных теорий, для специального класса теорий, который мы придумали и в которых умеем получать отличные конечные ответы.

В этих теориях, однако, переносчики взаимодействий должны иметь нулевую массу.

Вот я и объяснил, что значит «должны», но продемонстрировал при этом потрясающую наглость: ведь может быть, это мои мозги ограничены, я не могу придумать другую теорию, которой на самом деле управляется мир. Я изобрёл способ борьбы с бесконечностями только в определённом классе теорий и довольно самонадеянно хочу, чтобы мир действительно описывался этими теориями. А мир не хочет.

Итак, если я в этот замечательный прекрасный класс теорий пытаюсь руками внести массу и сказать: Ага! Пусть они у меня несут такую массу, которая наблюдается в эксперименте. Однако при этом ничего не получается. Теория теряет смысл. Та теория, которая осмысленна, – нереалистична, попытки сделать теорию реалистичной – лишают её всякого смысла. Она теряет предсказательную силу и становится каким-то дурацким изобретением, не имеющим никакого отношения к реальности.

Развитие науки привело к тому, что это положение люди стали считать не своей проблемой, не проблемой своих мозгов, а проблемой мироздания. Выход найден был следующим образом: нужно допустить существование того, что никогда не наблюдалось, и что, более того, имеет странные свойства. Это была цена снятия этого противоречия. Нужно допустить существование ещё одного поля, ещё одной частицы – Хиггса, конечно! – которая взаимодействует со всеми другими полями и имеет очень необычное выражение для энергии. Нельзя спрашивать почему: когда-то Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения; он не мог ответить на вопрос “почему”, но с тех пор с помощью этого закона мы не только рассчитываем затмения Луны, которые выполняются гораздо точнее, чем расписание электричек, мы посылаем космические корабли, мы хорошо знаем, как всё летает в Солнечной системе, рассчитываем это с фантастической точностью, и за прошедшие 300 лет мы (почти) перестали задавать вопрос “почему”.

Разрешение противоречия с массами требует от нас бозона Хиггса. Принять то, чего никогда не наблюдалось! Математическая игрушка? Я сказал, что у бозона Хиггса странное выражение для энергии; иллюстрацией этого является утверждение о том, что бозон Хиггса является бозоном “бутылки шампанского”. Если вы когда-нибудь разглядываете бутылки, то вы знаете, что бутылки шампанского, впрочем, и некоторые другие тоже, имеют донышко вот такой интересной формы, как нарисовано здесь внизу. У всех остальных частиц, которые когда-либо наблюдались до этого, донышко – это такой вот тазик. “Донышко” - очень условное слово; здесь написано: энергия частицы, энергия поля в зависимости от его (поля) величины. Ну, самое маленькое поле имеет самое маленькую энергию. Что ж тут странного?! Увеличиваю поле, двигаюсь вдоль одной из этих осей – энергия растёт, я получаю такую чашу.

Хиггс устроен не так, и не спрашивайте почему. Такое выражение для его энергии написали, почти на коленке, 6 человек, одним из которых был Питер Хиггс. В честь их всех бозон Хиггса назвали именем Хиггса. Это уже неплохо, потому что могли бы назвать именем человека, который не имеет к этому никакого отношения, такое в науке встречается очень часто.

Итак, если я после того, как расправлюсь с бутылкой, начну вот так кидать металлический шарик точно в центр дна, то согласитесь, что исключительно маловероятно, чтобы шарик остался лежать точно на этом месте, то есть на самой верхушке: он обязательно куда-то скатится. Бутылка симметрична относительно вращений? Да! (Мир симметричен.) Но шарик скатится куда-то под воздействием флуктуации, которая находится вне моего контроля. Он скатится куда-то и выберет себе какое-то место в этой ложбинке. (Мир не симметричен.)

Бозон Хиггса выбрал для себя что-то несимметричное в симметричном мире. Часто приводят еще такую аналогию: представьте себе, что вы сели за большой круглый стол, накрытый на много персон. Перед вами прибор и салфетка, и вы не очень знаете, какую салфетку выбрать - справа от вас или слева, и выбираете, например, справа. После этого человек, сидящий справа от вас тоже должен выбрать салфетку справа, потому что левая салфетка уже занята. Таким образом вы немедленно переиначиваете устройство мира этого большого круглого стола, сделав один жест. Первый же севший делает один-единственный выбор, не оставляя другим никаких шансов. Примерно то же делает Хиггс, когда скатывается куда-то в своём потенциале. Имея такой потенциал (это называется потенциал - вот эта вот энергия), поле Хиггса спонтанно (это ещё одно научное слово здесь) выбирает себе какое-то положение. Таким-то образом, не нарушая основы симметрии мира, мы, тем не менее, можем как бы её нарушить. Этот выход из положения выражается словами мягкое нарушение симметрии; мир остается “в общем симметричным”, но частицы делаются массивными.

Это математическое упражнение было проделано в середине 60-х годов, и некоторое время математическим упражнением и оставалось. Прошло 50 лет колоссальных исследований на переднем крае вообще всего, что можно, в том числе и вычислительной техники, и экспериментальной науки, и изучения повадок этого самого Хиггса. Вот его-то теперь и нашли. Он есть вещь, изобретённая на бумаге, как игра ума, не требующая ничего, кроме ручки и листка. А это донышко, по-существу, - школьная кривая, биквадратная парабола. И вдруг оказалось, что он существует в природе. Это то, что меня изумляет в Хиггсе больше всего.

Что дальше? Что ещё, быть может, удастся найти, куда дальше нас поведут коллайдер и другие приборы подобного рода? Следующий номер нашей программы - Волшебное Зеркало.

Когда мы смотримся в зеркало, мы понимаем, что там не совсем мы. Это видно, когда мы смотрим не в зеркало, а смотрим видео, где мы сняты. Мы удивляемся тому, что мы на самом деле выглядим не как в зеркале. Тем не менее, зеркало обладает таким свойством: оно, в общем, ничего нового не добавляет и, в частности, если мы представим себе, что в каком-то смысле то, что отражено в нём, материально, то, отразившись второй раз, мы снова получим самих себя. Мы совершенно не сомневаемся в том, что вот это вот такая операция, которая один раз что-то меняет, а потом меняет обратно: применяем двойное зеркало - и оно отражает нас обратно в нас же самих.

Предположим, что в мире имеется “зеркало”, за которым находится ещё один мир, в котором частицы в некотором смысле симметричны всему, что мы наблюдаем, но только это очень и очень странное зеркало, например, при обратном отражении мы не получаем ровно то же, с чего мы начали. Это зеркало называется суперсимметрией, и это то, что, быть может, будет следующей новостью с коллайдера - а может быть, и не будет; собственно, на эту тему делаются ставки, существенно более серьёзные, чем одна бутылка шампанского или даже чем ящик шампанского.

Как устроено это зеркало? Мы живём в пространстве, у которого есть три измерения. Каждая точка в пространстве определяется тремя числами. Любой из вас скажет мне: выберите вот этот угол в качестве начала отсчёта и отсчитайте 2 метра вправо, 70 см вверх и 33 см в глубину – там будет точка! Каждая точка – это три числа. Мы с вами живём в пространстве, которое состоит из точек, нумеруемых числами, причём тремя. Свойство трёхмерности этого пространства означает, что чисел нужно ровно три, не больше и не меньше.

Наше пространство состоит из точек: это то, где мы живём, это по нашу сторону моего волшебного зеркала. Вот здесь - школьные формулы, говорящие о том, что если я начинаю мои три числа попарно перемножать, то всё равно, в каком порядке их умножать друг на друга. А за волшебным зеркалом существует то, что называется суперпространство. Это пространство, в котором нечто подобное числам есть, а точек нет. Нельзя задать разные точки, они не задаются тремя числами. Это пространство может иметь измерения, но у него одна единственная точка. Это математический курьёз, я чуть подробнее попозже скажу о том, как он был открыт - кстати говоря, в Москве. “Числа”, которые исполняют здесь роль координат, обладают странным свойством: если вы перемножите в прямом порядке, а потом перемножите в обратном порядке, то результаты этих двух действий будут различаться знаком.

А дальше выясняется, что по математическим причинам наше с вами обычное пространство – это бозонное пространство, его свойства – это те свойства, которыми обладают бозоны. А странное пространство без точек по математическим причинам тяготеет к тому, чтобы описывать фермионы. Идеи эти зародились в середине 70-х годов в Москве. Её открыли два человека, один из которых, Е. Лихтман, был аспирантом Юрия Абрамовича Гольфанда, а тот работал ровно в том же институте, где я работаю сейчас, – в теоретическом отделе Физического института Российской академии наук. Правда, через год или два после открытия суперсимметрии его уволили – он переживал некий кризис в жизни, был “недостаточно продуктивен”, и т. д.

Он сделал гениальное открытие, которое оставалось без внимания, пока к нему не вернулись, когда та же суперсимметрия была переоткрыта в Европе. И вот тогда наступил настоящий бум! Все стали изучать “волшебное зеркало” – суперсимметрию. В физические модели стали встраивать суперсимметрию; каково бы ни было содержание вашей теории – электроны, фотоны, глюоны, кварки – вы удваиваете мир и говорите, что у каждой из этих частиц есть суперпартнер, находящийся за волшебным зеркалом. И главное: оказывается, то, что находится по разные стороны от моего волшебного зеркала, производит бесконечности с разными знаками. Одно производит бесконечности с плюсом, другое – с минусом. Эти бесконечности имеют сильную тенденцию сокращаться, они уничтожают друг друга, пожирают. И бозоны, и фермионы по отдельности ведут себя плохо. Но когда вы берёте их вместе и настаиваете на том, чтобы между ними было нечто подобное отражению, выясняется, что мир устроен гораздо лучше, чем вы могли бы на это рассчитывать. Вы получаете осмысленные ответы куда проще.

В течение последних 30-40 лет быстро развивалась новая область математики – суперматематика. Те как бы числа, которые меняют знак при перемножении, оказались практически ничем не хуже наших обычных чисел. Да, им не соответствует пространство в нашем понимании, ну и что? Всё остальное для них можно устроить. И то, что было нарисовано на футболке, возможно, имеет двойника, – нужно нарисовать ещё что-то на спине этой футболки, а именно, мир, отражённый в этом волшебном зеркале. Наше понимание математической структуры физических теорий говорит о том, что, весьма возможно, мир устроен супергармонично.

Волшебное зеркало называется суперсимметрией, потому что она потрясла современников. Она работала таким непостижимым образом, который по ряду причин казался вообще невозможным до, собственно, его открытия.

Как мы видели, в случае с Хиггсом был колоссальный успех, вызванный чисто математическими потребностями согласовать одно с другим. В случае суперсимметрии целый ряд вещей согласуется друг с другом ещё лучше. Только это позволяет нам считать, что, может быть, мир на самом деле суперсимметричен, и стоит поискать следы супшерсимметрии на коллайдере. В суперсимметричной стандартной модели Хиггс будет не совсем один, и примерно это я имел в виду, когда сказал вам, что ваша кошка пришла с котятками или привела кота. Их там 5, и то, что нашли сейчас на коллайдере, требует уточнения. Да, это Хиггс, но нужно точнее понять, из какой точно модели, нужно набирать ещё статистику, проводить ещё эксперименты.

Вот здесь – второй по важности график на сегодня. Вот эти три линии – это интенсивности трёх взаимодействий: сильного, слабого и электромагнитного – тех, которые переносятся глюонами, W- и Z-бозонами и фотонами. Эти взаимодействия значительно различаются по своей силе. Но если вы начинаете подогревать Вселенную, то есть возвращаетесь во времена, близкие к Большому взрыву, когда Вселенная была очень горячая, вы выясняете, что то взаимодействие, которое было сильным, делается более слабым, а то, которое было более слабым, при повышении температуры делается более сильным. И они имеют тенденцию сойтись в одном и том же месте. Слиться в одно.

Это сильное указание на то, что когда мир родился после Большого взрыва, в нём было одно-единственное взаимодействие. По мере его остывания в осадок по очереди выпадали разные фазы. Одна из них взаимодействовала слабым образом, другая – сильным. Третья – электромагнитным. Исходно, при высокой температуре, когда симметрия восстановлена, это было одно взаимодействие. На самом деле, более внимательный анализ показал, что эти кривые сходятся, но не совсем точно. Но если вы добавляете к вашим вычислениям вычисления для того, что находится за волшебным зеркалом, выясняется, что кривые сходятся точно.

И это сильнейшее указание на то, что наш мир исходно был, во-первых, в 2 или в 4 раза больше, что исходно он был очень симметричен и, в частности, суперсимметричен. Зеркало суперсимметрии – это примерно зеркало как на этом рисунке. Я затрудняюсь назвать все фрукты, которые здесь есть. Возможно, суперсимметрий несколько, и тогда они выполняют отражения таким вот образом. При повторном отражении я не получаю себя самого. Я получаю себя, перемещённого в пространстве. Это не совсем отражение, это довольно волшебное зеркало. И это зеркало заменяет бозоны на фермионы и фермионы на бозоны.

Бозоны, которые находятся здесь, за зеркалом отражаются в фермионы, а фермионы, которые у нас здесь, – в бозоны. Мир, который там, не похож на наш настолько, насколько это возможно. Помните картинку с бозонами и фермионами? Одни любят сидеть все на одном стуле, а другие стоят на почтенном удалении друг от друга. Так вот, наш мир так прекрасно устроен, потому что он сложен из фермионов, потому что фермионы не хотят садиться все вместе в одну точку, не хотят слипаться, они выдерживают дистанцию. А бозоны, которые переносят взаимодействие, как раз не беспокоятся из-за перенаселённости. После преобразования суперсимметрии за этим волшебным зеркалом всё наоборот. Там частички, которые как бы материальны, оказываются бозонами и слипаются в одну, а частицы, которые переносят взаимодействие, оказываются страшными индивидуалистами, поэтому ничего типа луча света там представить себе невозможно.

Исходя из косвенных признаков, примерно такого же сорта, что когда-то “породили” бозон Хиггса, мы можем догадываться о том, что наш мир ровно в два раза больше.

И та табличка, которая была нарисована на моей футболке, - вот здесь она же, вместе с суперпартнерами. Где же находятся суперпартнеры? Конечно, рядом с нами, просто они все оказываются такими тяжёлыми, что мы не можем их родить, произвести даже в самых сильных соударениях, по крайней мере, не могли до сих пор. Одна из возможностей, которую, быть может, способен протестировать адронный коллайдер, – это рождение суперпартнёров.

Суперпартнеры – частицы со взаимно противоположными свойствами. Это полные противоположности, которые уравновешивают друг друга, хотя каждый из них ведёт себя довольно противно. Этот порождает бесконечность, и этот порождает бесконечность, но вместе они прекрасная и гармоничная пара – такая, знаете ли, система сдерживаний и противовесов, идеал семейной жизни.

Если мир суперсимметричен, то удивительно, насколько он математичен в своей основе. В момент создания мира суперсимметрия могла быть в него встроена, потом нарушилась, как нарушились все остальные симметрии. Так оно или нет – решительно неизвестно. Можете делать ставки, но не спрашивайте меня, если вы хотите подзаработать: никто не знает, на что нужно ставить. Мне лично исключительно приятна суперсимметрия. Но не этим нужно руководствоваться, когда вы хотите заработать немного денег.

Вторая вещь, которую, быть может, удастся разглядеть на коллайдере, – это многие измерения. У меня в голове прекрасно существуют пространства, в которых нужно 4 числа для характеризации положения точки – четырёхмерное пространство, 5 – пятимерное пространство, 6 - шестимерное пространство. Физический мир делается абсолютно прекрасным в десятимерном пространстве. Он там настолько прекрасен и гармоничен, что – руководствуясь той же логикой, которая была с бозоном Хиггса, – хочется предположить: а наверное, мир родился десятимерным, а потом по каким-то причинам, когда Вселенная расширялась, часть измерений сделалась маленькими-маленькими, остались только три нам доступных. Можно ли узнать про эти измерения? Здесь нарисован четырёхмерный куб, штука замысловатая. Другая его проекция выглядит так. Богатство и многообразие того, что происходит в многомерных пространствах, велико, и почему-то на цифре 10 это богатство и многообразие делается особенно гармоничным. А у нас в трёхмерном – так, знаете, тени, отбрасываемые из этого десятимерного пространства.

Одна из идей состоит в том, что наш мир с его переносчиками взаимодействий представляет собой вот такую вот диаграммку: всё, что вокруг нас с вами, – это такой вот лист, болтающийся в чём-то большем. Мы все живём на “листе бумаги”, вложенном во что-то, только трёхмерном. Рядом, быть может, есть ещё один, который, быть может, подходит близко, а может, они как-то скручиваются, может быть, наш лист накручивается таким образом, что вот по этой траектории нужно лететь 100 тысяч лет световых лет, а вот так – каком-то смысле очень близко.

Если это так, то картина такова: три взаимодействия, о которых мы только и говорили сегодня, которые составляют Стандартную Модель, ограничены одним из этих листов. По историческим причинам лист называется “браной”, что есть сокращение от слова мембрана. Вот нарисован мир как брана. А рядом, может быть, ещё одна брана, и только гравитация, та самая сила, которая меня притягивает и которую мы сегодня не рассматривали вообще, только гравитация чувствует соседнюю брану. А узнать, есть ли такое, можно двумя способами: вы можете увидеть, что галактика вращается вокруг чего-то массивного, а в центре ничего нет, даже чёрной дыры. Это значит, что массивное тело находится на другой бране, но через гравитацию материя чувствует её – то, что находится вне досягаемости всех других наших средств восприятий. И это в прямом смысле слова параллельные вселенные. Они болтаются где-то рядом друг с другом, но чувствуют друг друга только гравитационно. А гравитационное взаимодействие самое слабое из всех: мы притягиваемся в Земле так сильно, как нам кажется, только потому, что Земля чудовищно большая. И только гравитоны обладают способностью чувствовать соседние браны.

Узнать о существовании браны можно было бы, продолжая изучать высокоэнергетические столкновения на коллайдере или на более тонко устроенном ускорителе. Нам хочется, чтобы лишние измерения были, потому что если их исходно было 10, то мир прекрасен настолько, насколько вообще себе можно вообразить, – в нём очень гармонично реализована суперсимметрия. Лишние измерения, лишние 7 измерений, могли скрутиться во что-то маленькое, что мы не можем почувствовать. Законы квантовой механики таковы: чтобы увидеть маленькое, вам нужно очень сильно разогнаться, вы не можете пролезть в это маленькое измерение, не разогнавшись очень сильно. Так вот, если вы сильно разгоняете два протона и ударяете их друг о друга, и ваши детекторы, те самые, которые были на моих первых слайдах, анализируют энергию каждого-каждого осколка, и вы обнаруживаете недосдачу чего-то, то, возможно, что-то ускользнуло “в сторону” от нашего пространства. Вы должны много раз получить такой результат, так же, как и с вашей любимой кошечкой, получить кое-какие и другие косвенные свидетельства, тогда вы скажете: наверное, часть энергии уходит в дополнительные измерения; возможно, это сигнал того, что наш мир более чем трёхмерен.

К сожалению, ситуация с ускорителями довольно печальная – и на этой печальной ноте я и хочу закончить. За последние 50 лет, с 1960-го по 2010 год, они развивались вот так. На этой картинке – логарифмическая шкала: то, что наверху, в 10 тысяч раз больше, чем энергия, представленная здесь, и в 100 тысяч раз больше, чем энергия вот здесь. Так возросли энергии, доступные коллайдерам.

Но дело подходит к логическому концу. Не только в смысле энергии – в смысле множества различных технических соображений: размеры магнитов, которые там установлены, мощность, которую они потребляют, предохранение их от расплавления от этой мощности, и т.д. Энрике Ферми в своё время пошутил таким образом: давайте построим ускоритель, опоясывающий Землю. Его стоимость по самым скромным современным данным – 22 трлн. Более или менее неважно чего, долларов или евро. В общем, наступает большой “Стоп”, и мы, изучая дальше структуру мира, вынуждены всё меньше бить молотком, а всё больше применять мозги.

Мы вынуждены по необходимости всё больше и больше доверять логическому анализу; мы выводим из наблюдений над нашим миром какие-то факты, подвергаем их рафинированному логическому анализу, который называется математикой, и делаем предсказания о том, как устроен мир в уголках, недоступных для нас. Открытие бозона Хиггса – это колоссальный успех такого рода, но каждый раз, когда такое происходит, мы чувствуем себя примерно как человек на этой известной гравюре, который, высунув голову за пределы своего мира, выясняет, что за его пределами находится ещё один, причем совершенно непознанный.

[Максим Лебедев]

Nil sapientiae odiosius acumine nimio

[Н. Светлов]

сочтя это чем-то вроде Эвереттовской интерпретации, в которой фазовый мир состояний считается реальным

Эвереттовское предположение не обязательно (и я его не поддерживаю). Достаточно положить следующее: реально то, на что направлен объектив телескопа, а остальное имеет только информационное бытие. Примерной моделью могло бы быть наличие у природы какого-то аналога воображения, в котором и находятся квантовые состояния до акта наблюдения

[Весельчак Ы]

sla

Представляю нарытое в сети современное представление о физике мира в изложении популяризатора науки Алексея Семихатова. ... На первый взгляд материал немного не в тему. Но если прочитать его до конца, в голове по полочкам начинают раскладываться те понятия которыми оперируют профессионалы от науки. ... На мой взгляд текст написан интересно, образно, понятно и доступно для непосвященных.

Прочитал. И, хотя пару новых любопытных идей и гипотез я и узнал, но понятия по полочкам раскладываться не стали. И, как популяризатор и профессионал от науки, я хотел бы заметить, что если в погоне за популярностью изложения пренебрегать ясностью и четкостью мысли, то расплата за это может быть жестокой – даже тот, кто в курсе общих идей, может с трудом разбираться в тех новых деталях, которые автор и стремится донести.

Да, материал несколько не в тему. Ну, не знаю, куда его лучше поместить. Например, тема об открытии бозона Хиггса уже была. Или в новую тему. Или оставить здесь.

Н. Светлов

«Продолжая аналогию, оказалось, что можно не распахивать ящик, а лишь чуть-чуть приподнять его крышку и подсмотреть в щёлку. Если состояние кота неудовлетворительно, то крышку можно сразу захлопнуть и попробовать ещё раз... Наблюдатель А теперь может приоткрывать и закрывать крышку ящика, пока не убедится, что у наблюдателя Б кот окажется в нужном состоянии».

Слушайте, а эта аналогия не преувеличение? В статье «Слабое измерение» из «Википедии» пишется что, всего-то: «В результате слабого измерения система оказывается не сильно измененной... Слабое, невозмущающее измерение может быть использовано для изучения эволюции подобных систем». Т.е. хотя слабое измерение и (слабо) меняет состояние измеряемого объекта, но это состояние же не становится редуцированным, а по-прежнему продолжает описываться общей волновой функцией, слабо отличающейся от исходной?

[Н. Светлов]

Или оставить здесь.

Да пускай здесь будет. Эта стенограмма содержит несколько ключевых слов, полезных для дальнейшего гугления.

Слушайте, а эта аналогия не преувеличение?

Преувеличение или нет - не знаю; вообще не склонен ожидать какой-то точности в аналогиях между микро- и макромиром. Надо смотреть данные опытов, чтобы понять, что там на самом деле. Мне кажется слишком сенсационным заявление "обход классических ограничений". Теоретическая возможность добиться желаемого состояния Кошки_Шредингера (на форуме/не на форуме) с помощью слабых измерений может на деле оказаться (а может и не оказаться) обставленной кучей дополнительных условий (пока ещё не изученных, разумеется), в совокупности обеспечивающих выполнение классических ограничений.

Во всяком случае, ясно, что за тегом "слабое измерение" надо следить.

[Весельчак Ы]

Н. Светлов

как частица, запутанная с другой частицей, "узнаёт" о коллапсе волновой функции своей "подружки" до того, как он произошёл

Я опять процитирую Википедию: «Квантовая запутанность – квантовомеханическое явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми. Такая взаимозависимость сохраняется, даже если эти объекты разнесены в пространстве за пределы любых известных взаимодействий, что находится в логическом противоречии с принципом локальности. Например, можно получить пару фотонов, находящихся в запутанном состоянии, и тогда если при измерении спина первой частицы спиральность оказывается положительной, то спиральность второй всегда оказывается отрицательной, и наоборот».

Тогда, кажется, дело обстоит так. Квантовая запутанность это нелокальная взаимосвязь, а, поскольку, cогласно теории относительности, пространство не абсолютно, а является трехмерным «сечением» единого четырехмерного пространства-времени, то эта взаимосвязь и не пространственно-временная. (В частности, разнесенность (интервал) между событиями измерения частиц может быть и времениподобной.) Так же мне представляется и постселективная квантовая телепортация из статьи «Квантовая машина времени разрешает парадокс убийства дедушки», которой я не проникся, хоть и прочитал эту статью уже третий раз. Собираюсь читать статью из arXivа.

[Н. Светлов]

Квантовая запутанность это нелокальная взаимосвязь, а, поскольку, cогласно теории относительности, пространство не абсолютно, а является трехмерным «сечением» единого четырехмерного пространства-времени, то эта взаимосвязь и не пространственно-временная.

Ну да, мне это видится точно так же.

[Нгаан]

Поскольку любовь к кошке у каждого из вас явно больше, чем любовь к Хиггсу, зачем тратить такие усилия на поиски Хиггса?

Это очень интересный вопрос.

Энрике Ферми в своё время пошутил таким образом: давайте построим ускоритель, опоясывающий Землю. Его стоимость по самым скромным современным данным – 22 трлн. Более или менее неважно чего, долларов или евро. В общем, наступает большой “Стоп”, и мы, изучая дальше структуру мира, вынуждены всё меньше бить молотком, а всё больше применять мозги.

Вообще-то, ускоритель это тоже результат применения мозгов, только результат материализованный. Насчёт размеров следующих коллайдеров, я бы вообще не очень переживал, поскольку следующие поколения построят их на орбите в виде чётко позиционированных космических станций и будут "гонять частицы по таким трекам", что нам и присниться сейчас не могут.

Открытие бозона Хиггса – это колоссальный успех такого рода, но каждый раз, когда такое происходит, мы чувствуем себя примерно как человек на этой известной гравюре, который, высунув голову за пределы своего мира, выясняет, что за его пределами находится ещё один, причем совершенно непознанный.

Ну, так диалектика познания в том и заключается, что признав бесконечность материального мира вглубь, мы вынуждены признать и тот факт, что познание его тоже будет продолжаться бесконечно, а на вопрос "зачем" ответ простой - чтобы ещё лучше и надёжнее устроиться в этом мире. Например, (специально для Лес) чтобы научиться лечить болезни, которые сейчас считаются неизлечимыми. Или даже не лечить, а предотвращать их появление. Для этой цели нужно как можно точнее знать все те процессы, которые происходят в материальном мире.

если в погоне за популярностью изложения пренебрегать ясностью и четкостью мысли, то расплата за это может быть жестокой – даже тот, кто в курсе общих идей, может с трудом разбираться в тех новых деталях, которые автор и стремится донести.

А может так и надо, чтобы породить дискуссию, а не заставить всех замолчать в изумлённом восторге от ясности и простоты, тем более с такими очень непростыми вещами? Вот лет через двести, когда всё встанет в этом разделе математической физики на свои места, в учебнике будут вполне чёткие и однозначные статьи, а пока вот так.

В результате слабого измерения система оказывается не сильно измененной...

Степень точности всегда имела значение в метрологической практике. Хуже то, что в области "новых" взаимодействий мы можем не знать какие именно изменения происходят в системе и просто их не замечать - у наблюдателя срабатывает эффект априорной убеждённости в отсутствии сильных изменений.

[Весельчак Ы]

А может так и надо, чтобы породить дискуссию, а не заставить всех замолчать в изумлённом восторге от ясности и простоты, тем более с такими очень непростыми вещами?

По моему рецензентскому мнению, содержательная и плодотворная дискуссия должна порождаться скорее новыми фактами, аргументами, взглядами на уже известные проблемы или их решениями (и задача популяризатора – донести их до широких народных масс, по возможности, в целости и сохранности), чем вопросами вроде «а что же все-таки автор хотел сказать вот этой фразой?»

Или вот еще недавно был у нас случай. Дело обстояло примерно так. Н. Светлов выдвинул предположение, что движущийся с субсветовой скоростью (макро)объект обладает волновыми свойствами. И нам понадобилось много времени, сил, выкладок и писанины, чтобы обнаружить, что это предположение было порождено (популярным) утверждением о том, что, согласно СТО, в системе отсчета прямолинейно движущегося с субсветовой скоростью наблюдателя Вселенная сжимается к направлению движения (хотя, на самом деле, в СТО так сжимается не Вселенная, а лишь видимые изображения неподвижных звезд).

[Нгаан]

содержательная и плодотворная дискуссия должна порождаться скорее новыми фактами ... чем вопросами вроде «а что же все-таки автор хотел сказать вот этой фразой?»

Это так, но только в том случае, если автор находится в пределах физической доступности, а вот, если автор уже того, (возьмём крайний случай - откинулся), тогда дискуссия с ним только и возможна в стиле: «а что же все-таки автор хотел сказать вот этой фразой?»

[Весельчак Ы]

Ну так тем более автор должен писать ясно и четко, учитывая то, что он не всегда будет иметь возможность разъяснить непонятные места или исправить ошибки.

[Нгаан]

Ну так тем более автор должен писать ясно и четко

Если бы я решил подражать Достопочтенному Пинхеду, то сейчас бы сказал, что "автор никому ничего не должен".

Но подражать никому не имеет смысла, а потому скажу, что автор, когда он выражает свою мысль, считает её вполне ясной и чёткой. Другое дело, когда читатель пытается наложить эту авторскую мысль на своё личное представление - тут и возникают непонятности, требующие дополнительных пояснений. С научными теориями всё обстоит ещё хуже, тут даже сам автор часто высказывает не окончательно сформировавшуюся мысль, а гипотетическую концепцию, иногда надеясь, что вопросы слушателей и конструктивная критика оппонентов, прояснит для него самого возможные несуразности высказанной теории. К слову, наличие всяких там большущих экспериментальных установок, навроде коллайдера, позволяет разрешить в ходе эксперимента некоторые из этих несуразностей, но вам, математикам, с этим, похоже, трудно согласиться.