Лиза Рэндалл - Достучаться до небес - Научный взгляд на устройство Вселенной

Когда физики спорят о квантовой механике, они не оспаривают сделанные на ее базе прогнозы. Многочисленные случаи успешного применения этой теории вынудили пораженных студентов и исследователей принять ее. Сегодняшние дебаты о квантовой механике затрагивают, пожалуй, только философскую ее основу. Может быть, существует какая‑то другая теория с более привычными классическими предпосылками, которая предсказывает и причудливые гипотезы квантовой механики? Но даже если такую теорию удастся найти, на сами предсказания это никак не повлияет. Философские открытия, возможно, изменят концептуальные рамки, в которых мы описываем предсказания, но не предсказания как таковые.

Оговорюсь, что лично я считаю крупные изменения на этом фронте маловероятными. Скорее всего, квантовая механика окажется фундаментальной теорией. Она богаче классической механики. Все классические предсказания представляют собой предельный вариант квантовой механики, но не наоборот. Так что трудно поверить, что мы когда‑нибудь сможем интерпретировать квантовую механику при помощи классической ньютоновой логики. Попытка объяснить квантовую механику на основе классической напоминала бы попытку с моей стороны написать эту книгу на итальянском. Все то, что я могу сказать по–итальянски, я могу сказать и по–английски, но мой итальянский словарь весьма ограничен, так что обратное совершенно неверно.

Тем не менее с разногласиями по философским вопросам или без таковых все физики сходятся на том, как нужно применять квантовую механику. Предсказания квантовой механики достоверны и многократно проверены. Но даже без них у нас есть достаточно независимых экспериментальных данных (в виде Земли, Солнца, нейтронных звезд и белых карликов), свидетельствующих о безопасности БАКа.

БАК–алармисты возражают также против использования теории струн. В самом деле, если использование квантовой механики не встречает серьезных возражений, то в отношении теории струн это не так. Но ведь выводы о черных дырах никогда и не нуждались в теории струн! Кое‑кто действительно пытается разобраться при помощи теории струн во внутренней структуре черной дыры — в геометрии кажущейся сингулярности в ее центре, где согласно общей теории относительности плотность энергии становится бесконечной. На базе теории струн были проведены расчеты испарения черной дыры в нефизических ситуациях, которые подтвердили выводы Хокинга. Но расчеты испарения черных дыр основаны все же лишь на квантовой механике, а не на полной теории квантовой гравитации. Хокинг мог бы провести свои расчеты и прийти к тем же выводам и без теории струн.

Иногда эти возражения объясняют иначе. Говорят, что люди проявляют недоверие не к науке как таковой, а к ученым, которые «слепо верят» в свои теории. В конце концов, теория струн лежит за пределами диапазона энергий, доступных для непосредственного наблюдения. Тем не менее многие физики уверены в ее справедливости и продолжают работать над ней. Однако даже в научном сообществе не существует единого мнения по этому поводу, что прекрасно иллюстрирует и отсутствие «слепой веры», и готовность ученых всегда опираться на факты. Никто не стал бы опираться на теорию струн в вопросах безопасности. Одни ученые поддерживают теорию струн, другие нет, но каждый знает, что она пока не доказана и не проработана до конца. До тех пор пока достоверность и надежность теории струн не признаны всеми, опираться на нее в рискованных ситуациях было бы, мягко говоря, опрометчиво. Что касается нашей безопасности, то дело даже не в том, что экспериментальная проверка теории струн пока невозможна; главное, что для предсказания большинства явлений окружающего мира, с которыми мы можем встретиться в своей жизни, она совершенно не нужна.

Повторю еще раз: я полностью уверена в том, что в оценке связанных с БАКом рисков можно положиться на специалистов. Тем не менее я признаю потенциальную ограниченность такого подхода и не знаю, как с этим быть. В конце концов, «специалисты» в один голос твердили, что деривативы — это способ минимизации рисков, а не путь к кризису. «Специалисты» по экономике утверждали, что любое государственное регулирование снижает конкурентоспособность американских предприятий; никто не сказал, что его отсутствие — это путь к потенциальному краху экономики страны. «Специалисты» и сегодня говорят нам, что только сами банкиры достаточно разбираются в своих операциях, чтобы лечить банковский сектор. Откуда нам знать, достаточно ли широко мыслят эти «специалисты»?