Границы познания

Научно-фантастический рассказ

Коваленко Юлии

Профессор Чатовский располагал всей необходимой информацией.

Еще десять лет назад он бы сказал это проще, без канцеляризмов: «У Антона Захаровича были все нужные расчеты». Словом «были» во второй фразе подчеркивался факт о полноте полученной в расчетах информации. В первом варианте персона ученого доминировала над остальной частью, подавляла и подменяла собой главную мысль. Получалось, что еще десять лет назад Чатовский думал больше о работе, чем о себе. Он считал, что самое главное в жизни человека – это труд, особенно труд интеллектуальный, а мы, думал он, – лишь инструменты для этого труда. Знание – абсолютно, и чтобы его добыть, нужно забыть о себе, задвинуть подальше эгоизм и самовлюбленность, оставить лишь разум, не обремененный плотью. Значит, с тех пор, как он прибыл на эту космическую станцию, что-то изменилось в отношении к миру. И не в лучшую сторону.

С другой стороны, – Чатовский даже приостановился в тени фрактального дерева, – с другой стороны, в выражении «располагал всей необходимой информацией» слышится какая-то монументальная завершенность момента. Эту фразу можно поместить на гранитной плите, вверху, в углу. Она бы стала хорошим эпиграфом к длинному трактату с закорючистыми формулами, с рисунками многомерных пространств, со стройными цифрами и таблицами, в которых только лучшие физики могли бы проследить доказательство квантовой природы сознания, – подобно математикам и доказательству Большой Теоремы Ферма…

Довольный найденным компромиссом, Чатовский вошел в комплекс квантовой физики, что в пятом секторе, аккурат за садом фрактальных деревьев. По своему обыкновению, он свернул к лестнице, а не к лифту, и начал подниматься. Сверху по железным ступеням прошла ритмичная дрожь, и прежде чем профессор успел среагировать, в него влетела аспирантка доктора Зинштейна. «Длинноногая роскошноволосица», – подумал профессор, что есть сил цепляясь за перилла, – так он избежал поступательно-вращательного движения назад по лестнице. Чатовский восстановил равновесие, сорвал наушники и вдохнул побольше воздуха, чтобы обрушиться на девушку со всей профессорской важностью, – но услышал, что она причитает, чуть ли не плачет, подбирая с пола его папку, две авторучки, мятный леденец, – и передумал ругаться.

– Антон Захарович, простите, виновата… Вот ваши вещи, извините…

– Куда торопитесь, Павлова? Здесь лаборатория, а не стадион бегательный.

Девушка всхлипнула, и, скользнув мимо Чатовского, побежала вниз.

– Павлова! – крикнул ей вдогонку профессор. – Павлова!

Когда она пропала из виду, он еще постоял, подумал. Решил, что исследование важнее.

В лаборатории он застал Зинштейна. Двадцативосьмилетний доктор математических наук протирал очки в круглой оправе.

– Встретил Павлову, – сказал Чатовский. – Неслась и ревела.

– И очки обронила, – покивал Зинштейн. – Бросила на пол.

Он поднял белый халат, встряхнул и повесил его на крючок рядом с двумя другими. Пояс от халата скользнул вниз, но Зинштейн поймал его налету. Потом математик, несколько рассеяно, стал наматывать пояс на дужку очков и рассказывать. Лицо Зинштейна было напряженным.

– Алексей в больнице, Антон Захарович. Врачи говорят – что-то нервной системой. Его госпитализировали, но состояние его ухудшается. Сначала он перестал узнавать людей. Потом лишился речи. Павлова как услышала, так и…

Зинштейн воткнул сверток в карман ее халата, и они завернули операторскую. Два компьютера по разным сторонам крутили одну и ту же немую заставку. Иглы регистратора замерли над тысяча пятидесятым делением ленты. Рулон слева был раскатан, сколько хватило стола.

– Когда это произошло? — спросил Чатовский.

– Несколько часов назад, – ответил Зинштейн. – Он приходил к ним ночью, просил, чтобы они провели обследование. Сказал, что неуютно себя чувствует. Ничего не нашли, хотели его отправить домой, но он настоял, чтобы остаться там. И даже поспал в палате. А потом что-то изменилось. По их словам, Алексей повел себя неадекватно: заплакал, стал звать маму и сосать большой палец. Говорят, это не было симуляцией. Сообщили мне. Я подумал, что у него просто какой-то нервный срыв, что ему нужно отдохнуть, там, подышать хорошим воздухом… Я сходил туда, но меня не пустили. И вот что случилось. Не понимаю, Антон Захарович, не понимаю…

Пока Зинштейн говорил, Чатовский изучал записи и сопоставлял факты. Профессор заметил, что сегодня кривые вероятностей имели большую амплитуду, чем обычно, что говорило о… Антон Захарович решил пока отложить эту мысль. Его внимание привлекла пачка исписанных тетрадных листов, которая вместе с линейкой и карандашом лежала поверх бумажной ленты. Цифры и формулы на верхней странице удивительным образом повторяли его собственные полуночные изыскания, но здесь их было больше.

Еще вчера Алексей Малянов, абсолютно здоровый молодой человек, сидел за этим компьютером и пересматривал самые интересные квантовые события прошлой недели. Он собрал воедино группу чисел, из которых сделал некие обобщения и написал формулу волновой функции. Потом он зачем-то добавил еще одно слагаемое справа (приписка нескромно гласила: “По аналогии с лямбда-членом Эйнштейна”), и попытался объяснить физический смысл получившегося уравнения, но потерпел неудачу. Тогда Малянов связался с Чатовским и передал ему свои выкладки по электронной почте; тот нашел их ошибочными и даже непрофессиональными. Согласно сопроводительному тексту, Малянов описывал такую модель, которая бы позволила понять, в какой момент на систему запутанных частиц начинает влиять наблюдатель. Погружаясь в этот зыбкий мир смелых и даже бравурных предположений аспиранта Малянова, профессор Чатовский предвидел возмущение физиков, ведь всякому образованному человеку известно, что никакого наблюдателя нет, а есть квантовая система с вероятностями, которые меняются от любых взаимодействий с ней. И ему, профессору Чатовскому, полагалось выявлять подобные заблуждения и наставлять на путь истинный своих подопечных. Тем же вечером он позвонил Малянову, но пообщаться не удалось: растерянная Павлова сообщила, что Алексей ушел на прогулку по внешнему кольцу станции.

Записи обрывались отсылкой в файл такой-то. Антон Захарович вывел компьютер из сна и поискал в документах. Файл и правда существовал. В нем Чатовскйи обнаружил дальнейшее развитие формулы с псевдоэйнштейновским слагаемым, и что-то в ней было странное. Весь следующий текст интерпретировал эту формулу в неизвестной профессору нотации. Сначала приводились основы математики: цифры, арифметические знаки, начальная алгебра и геометрия. Затем они сопоставлялись с неким новым языком, состоящим исключительно из четырех девяностоградусных дуг. Правила сочетания дуг позволяли выражать линейные выражения в виде двумерных чертежей. Для примера Малянов представил несколько школьных теорем: Пифагора, косинусов, о сумме углов треугольника; получилось даже красиво. Формулы теорем еще можно было распознать в закорючках, но это все были цветочки. А вот волновая функция, в которую входили сложные математические операции, будучи переведенной на этот язык, заполнила собой весь листок. Правая часть, где Малянов добавил свое слагаемое, была особенно богата и напоминала настоящий дуговой лабиринт.

Перед Чатовским лежали новые расчеты Малянова, его изыскания и математические путешествия, и профессор чувствовал, как эти дилетантские дебри сознания вызывают в нем приступы негодования. По датам файла он определил, что Малянов просидел здесь первую половину ночи, — надо полагать, до того, как отправился в госпиталь.

– Что видите, Сергей Владимирович? – Чатовский показал коллеге верхнюю страницу.

– Знакомая постановка задачи, – отозвался Зинштейн. – Вот это, – ткнул он пальцем, – похоже на волновую функцию эксперимента.

– Это и есть волновая функция, только вывернутая наизнанку. Некая величина выражена через квадрат модуля «пси первое», спин и заряд наблюдаемой частицы, минус «пси нулевое» – состояние системы до эксперимента, минус экспонента «ка», умноженная на первую производную координат по времени.

– Действительно… А в чем задумка? До измерения мы не можем знать спин, а здесь он нужен, чтобы получить в итоге дифференциальное уравнение с неизвестным коэффициентом «ка». Поглядите, если выразить вероятность, то она будет меньше нуля, минус один то есть. Зная отрицательную вероятность и задав до эксперимента спин, мы могли бы подставить значения и получить таким образом «ка». Тут стоит дифференциал, – значит, можно взять первообразную, и получим неопределенный интеграл плюс «Це». Но это не имеет смысла, отрицательной вероятности не может быть, и спин до измерения в принципе узнать нельзя. Могу только предположить, что для смены знака вероятности левая часть должна принять информацию из «будущего», — еще до наступления этого состояния, чтобы убрать отрицательный квадрат «пси нулевого».

– И как вам это?

– Даа.. Тут получается схлопывание волновой функции, только наоборот. При прочих равных, я бы назвал его «разворачиванием» волновой функции. От дифференциала к интегралу. От системы в определенном состоянии к системе во всех возможных, неизвестных и принципиально ненаблюдаемых состояниях. Бессмыслица какая-то. Антон Захарович, я не понимаю.

– Он как будто бы пытался смоделировать «наблюдателя» квантовой системы, чем бы это ни было.

– Наблюдателя? Звучит как нонсенс. Может быть, Малянов сошел с ума?

– Не знаю, не уверен. Мне нужно еще немного поразмышлять над этим.

Доктор Зинштейн кивнул и вышел из операторской.

Формула с псевдоэнштейновским слагаемым притягивала взгляд. Все эти переходы, пересечения, целые векторные поля, только из дуг. Но было что-то неуютное справа, — будто чего-то не хватало. Чатовский скопировал файл и стал разбираться. Он вчитывался и всчитывался в цифры, в формулы, в математику имени аспиранта Малянова. Ему даже иногда казалось, что он видел какой-то отдаленный смысл за всем этим хаосом. Он писал, зачеркивал и начинал заново, строил логические цепочки и приводил их к противоречиям, он разбирался и разбирался, – пока не зарябило в глазах, а в ушах не зазвенело; по мозгам весело плясали циферки и палочки, скобочки и галочки. Он потер лоб и положил голову на стол.

– Антон Захарович?

Доктор Зинштейн вошел в помещение. Чатовский проснулся и очумело воззрился на свою работу. Там, где в поле дуг была правая часть уравнения, теперь стоял один-единственный значок — вытянутый значок интеграла, за которым ничего не следовало. Профессор не помнил, как он это написал, и что это значило. Лес из закорючек снова стал загадочным и непонятным.

– Антон Захарович, – сказал доктор Зинштейн. Голос его был грустен. – Антон Захарович. Алексей умер.

– М-м-м?..

– Алексей умер, Антон Захарович. Полчаса назад. Мне только что сообщили.

Чатовский с усилием поднялся и вышел в соседнюю секцию. Он встал к большому мозаичному окну и стал смотреть вдаль. Фрактальный сад покачивался под куполом станции, а за ее пределами виднелся бесконечный космос. Вращалась станция, вращалось Солнце, вращались Земля и Луна, вращались целые галактики, а вместе с ними вращалась вся видимая Вселенная. Видимая и непознаваемая, – успел подумать профессор. Доктор Зинштейн стоял рядом и говорил.

– Антон Захарович, мне кажется, я что-то понял. Алексея свела с ума его работа. То, что он делал. Это разрушило его нервную систему, затмило сознание. Такие случаи бывали. Когда математики страдали психическими расстройствами, вспомните Кантора или Нэша. Но возможно, у нас особый случай. Мы, физики и математики, долгое время искали обоснование реальности и сознания в окружающем нас мире. Мы пытались найти такую систему, которая бы позволила нам увидеть свое отражение, обнаружить связь между собой и Вселенной. Но как только мы нащупывали эту связь, теория обнаруживала парадоксы и рушилась. Все приходилось начинать сначала. Кажется, квантовая физика получилась самой живучей из всех теорий. Она даже подвела нас вплотную к нашей проблеме. Оказалось, что нельзя посмотреть пьесу, не повлияв на нее, притом существенно… «Феномен наблюдателя» не давал нам покоя. Мы бились над ним, пока не осознали, что это заблуждение. Мы построили модель, в которой наблюдателю не было места. Модель была контринтуитивной, сложной, допускала разные интерпретации. Но она хорошо работала, она даже давала проверяемые предсказания. Помните, как мы радовались? Мы исключили наблюдателя, — возможно потому, что страшились иррационального, того, что мы там могли найти, отринув устоявшиеся математические доктрины… В этой иррациональной формуле Алексея все не так: и вероятность отрицательная, и дифференциал времени отрицательный, и спин известен до измерения. Но если мы представим себе, что это не волновая функция эксперимента, а волновая функция наблюдателя, то все приобретает особый смысл. Вероятность показывает силу влияния наблюдателя, время – обратный ход эксперимента, когда «в будущем» квантовые значения уже известны…Что означают в этом случае спин и другие квантовые числа… Я гулял по станции и размышлял, что случилось с Алексеем. И я пришел к пугающему выводу… Знаете, если бы это было возможно, я бы сказал, что Алексей — через свои странные формулы — стал наблюдателем собственной волновой функции. Того, как она схлопывается, как необратимо и кардинальным образом изменяется его сознание. Неужели мы все-таки сумели измерить наблюдателя? Антон Захарович?..

Чатовский не слушал, он любовался красотой звездного неба. Затем он заплакал и поднес большой палец ко рту.

25.10.2010


Куски, которые не вошли в основной текст 🙂

Алексея что-то свело с ума, – сказал Чатовский, – разрушило нервную систему, затмило сознание. Я думаю, есть связь, с тем, что мы делаем. Люди просто так с ума не сходят.

Она была окружена подписями, – частными обсчетами квантового эксперимента, который проводился в лаборатории. Левая часть формулы не изменилась; правой, лабиринтообразной, не было. Вместо нее после «равно» стояла закорючка – уменьшенная копия знака «параграф», или, то же самое, – маленький кольцевой интегральчик. Он совершенно не соответствовал языку дуг, и потому «выбивался из стиля».

– Алексея что-то свело с ума, – сказал Чатовский, – разрушило нервную систему, затмило сознание. Я думаю, есть связь, с тем, что мы делаем. Люди просто так с ума не сходят.

– Позвольте взглянуть.

Повертев листок перед глазами, Зинштейн сказал:

– Было нарисовано что-то другое. В отраженном свете вижу бороздки, какие бывают от ручки. Дайте карандаш…

Зинштейн стал раскрашивать длинной стороной грифеля правую часть формулы. В карандашных росчерках аномалиями начали проявляться дуги, много, целое скопление. Вскоре доктор математических наук вытащил на свет весь лабиринт.

– Мне это знакомо, – проговорил Антон Захарович, поводив пальцем по листу. – Возможно, я даже знаю, что произошло.

– В самом деле? Что же?

– Прежде чем я вам отвечу, мне нужно это проверить. Давайте запустим установку еще раз. Я хочу сравнить результаты.

– Тогда я иду к главному пульту. Какую энергию подавать?

– Двадцать тетраэлектрон-вольт, полагаю, будет достаточно. Я сам сделаю все измерения.

Следующие два часа прошли в интенсивной работе. Чатовский получал по сети новые и новые результаты, – модели столкновений квантовых частиц, столбцы характеристик и графики волновых функций. Самое нужное и важное он переносил, по старинке, на бумагу. Не успел он опомниться, как застал себя за тем, что придумывал наиболее подходящий язык для описания трех квантовых событий. Он выбрал их не случайно: корректируя начальные значения и задавая разные конфигурации эксперимента, он выявил три особых случая, когда квантовая система даже после измерений пребывала в двух возможных состояниях. В таких случаях считается, что система на самом деле пребывает в разных состояниях, которые различаются по скрытому параметру. Это может быть новая частица или неизвестный квантовый эффект, но почти всегда, вычислив скрытый параметр, приходишь к важному открытию.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s