Смех без причины

Все наши понятия взяты из нашего опыта, который имеет по необходимости примерно масштаб нашего тела, то есть макромасштаб.

Когда мы полезли внутрь материи, мы там столкнулись с некими объектами, явлениями и законами, которые никак не входили в этот макромасштаб. Что было делать? Пришлось описывать микрообъекты теми понятиями, которые есть. Вот и появился, к примеру, принцип дополнительности Бора, который есть не что иное, как перевод явлений микромира на наш язык макропонятий. А именно: мы не можем описать суть движения микрообъекта напрямую, а только через один класс приборов, который дает нам координаты, а потом другой класс приборов, который дает нам сведения об импульсе (то есть скорости, энергии частицы). Причем, чем точнее мы будем измерять координату, тем больше будет неопределенность импульса и наоборот.

Этот же аспект дополнительности мы видим при описании микрообъекта как частицы, а в других опытах как волны. На самом же деле электрон не есть ни частица, ни волна, ни сразу они вместе, а нечто третье, для нас недостижимое , которое мы можем описать только в категориях нашего макроопыта – волна, частица, скорость, координата.

Если угодно, вся квантовая механика (равно как и ОТО, и космология) есть свидетельство нашего очень скромного и мелкого по масштабам места в мире, в котором нам не дано ни жить среди молекул и атомов, ни покорять телесно просторы Метагалктики.

Важнейшим понятием в науке является понятие причины. Вся история физики и вообще науки говорит о том, что именно проблема причинности двигала получение ответов на вопросы.

Более того, даже чисто философские и религиозные вопросы “почему, в чем причина” продвигали науку. Вся переписка Эйнштейна со своими корреспондентами говорит об этом. Его дискуссия с Бором говорит об этом.

Все развитие науки есть как раз ответ на вопросы: почему, какова причина этого явления?

Так было открыто нейтрино, ибо нужно было ответить на вопрос, почему исчезает энергия при бета-распаде. Точно также была открыта темная энергия при ответе на вопрос, почему, чем на более на далеких расстояниях обнаруживают вспышки сверхновых звезд типа 1а, тем они выглядят тусклее, чем это требовалось по расчетам.

Теперь известно, что все атомы «тяжелее» лития вплоть до урана произошли одновременно при взрывах сверхновых, из ошметков одной из которых потом возникла солнечная система вместе с Землей.

Вот что бы я еще раз хотел обсудить – это безусловность принципа причинности. В общем случае он неоспорим: следствие всегда следует за причиной и обратить этот порядок невозможно. Когда мы говорим о невозможности попасть в прошлое, то как раз и ссылаемся на принцип причинности как на последнее основание.

Мы ее знаем по макроопыту – вот есть причина, а потом за ней идет следствие. Тем не менее есть несколько примеров явлений, которые как бы не имеют причины. Из мира идеального – это проявление воли. Волевой импульс сам по себе не имеет причины, или можно сказать, является причиной самого себя. Это и есть свобода воли.

Ладно, это вопрос скользкий и дискуссионный. Он далее выводит не только в философию, но уже в религию и ее догматы.

Чтобы почувствовать, какие бездны тут таятся, приведу эпизод из «Трех Мушкетеров». В этом эпизоде набожный Арамис в очередной раз изъявил желание принять сан, и собеседники советовали ему написать диссертацию о возложении рук и благословении перстами.

– Разумеется, – начал Арамис, – я отдаю должное красотам такой темы, но в то же время сознаюсь, что считаю ее непосильной. Я выбрал другой текст. Скажите, милый д’Артаньян, нравится ли он вам: «Non inutile est desiderium in oblatione», то есть: «Некоторое сожаление приличествует тому, кто приносит жертву господу».

– Остановитесь! – вскричал иезуит. – Остановитесь, этот текст граничит с ересью! Почти такое же положение имеется в «Augustinus», книге ересиарха Янсения, которая рано или поздно будет сожжена рукой палача. Берегитесь, мой юный друг, вы близки к лжеучению! Вы погубите себя, мой юный друг!

– Вы погубите себя, — повторил кюре, скорбно качая головой.

– Вы затронули тот пресловутый вопрос о свободе воли, который является дьявольским соблазном. Вы вплотную подошли к ереси пелагианцев и полупелагианцев.”

Нам трудно сегодня понять, в чем тут опасность для Арамиса и вообще о чем идет речь. Тезис Арамиса, который он хотел положить в основание своей богословской диссертации гласит (напомню): «Некоторое сожаление приличествует тому, кто приносит жертву господу».

Иными словами, тезис извещает: мы должны пожалеть человека, который ради спасения души что-то жертвует господу. Для своего спасения ему не нужна никакая помощь, кроме его собственного желания, своего воления. Причем это желание, воля есть нечто первичное, ничем не обусловленное. Я так хочу – и все тут. Для других целей – пожалуйста, можно и нужно приносить жертвы Господу. Но для спасения своей собственной души – не обязательно. Вполне достаточно своего желания и своей воли.

Можно, конечно, и для этого приносить жертву, но… тогда такому неразумному человеку «приличествует некоторое сожаление». Ну, глупый он. Как если бы куда-то шел бесплатный поезд, а один пассажир все равно при этом хотел платить за проезд. Но так как платить было некому, то он просто выбрасывал деньги в окно.

Дело тут в том, что в результате длительных теологических споров была выработана христианская доктрина, согласно которой без помощи Христа, только своими силами спасения достигнуть не получится. Его участие вообще не имеет значения, спастись он может только при помощи Христа (это позиция св. Августина, от нее потом пошло протестанство). Тот, кто говорит обратное, как когда-то делал Пелагий, впадает в пелагианскую ересь, что было примерно то же самое, что впадать в троцкизм в 1937 году в СССР.

Спор между Августином и Пелагием насчитывает полторы тысячи лет. Августин создал учение о благодати и предопределении, согласно которому человек не способен ни на что повлиять своими поступками, ибо Бог изначально предопределил одних людей к спасению, а других – к погибели. Самостоятельно же, без благодати, человек не может даже уверовать в Бога, не говоря уже о том, чтобы следовать Его заповедям. Пелагий, напротив, считал, что человек, будучи наделён свободой воли, способен различать между добром и злом, и, творя добро, может спасти свою душу даже без помощи Божьей. Это и есть “дьявольский соблазн, пресловутый вопрос о свободе воли”.

Несколько соборов приняли по этому вопросу несколько взаимоисключающих решений, пока наконец не восторжествовала компромиссная точка зрения, сформулированная преподобным Иоанном Кассианом Римлянином – спасение достигается при помощи сотрудничества между божественной благодатью и свободной волей человека. Концепция получила название синергия и осталась господствующей в православии до наших дней. Иначе говоря, для спасения нужна свободная воля человека, он должен хотеть спасти свою душу. Например, принять христианство, а приняв, исполнять все нужные обряды и предписания. Но все равно этого мало, нужна еще и так называемая благодать, которая «почиет на соискателе спасения», то есть помощь самого Христа. Спасение, так сказать двойной тягой – своей и христовой.

Я на этом остановлюсь, ибо далее начинаются тонкие теологические споры о природе самой благодати и там легко сойти с пути истинного и впасть в геенну огненную. Ограничусь тем, что в области тонких психологических явлений есть так называемый смех без причины.

Возьмем примеры из реального мира.

Любой изолированно взятый радиоактивный атом не имеет причины для распада. Он распадается неизвестно когда и в связи с чем. Мы только статистически можем назвать время полураспада, но никогда – какой именно атом и в какой момент распадется. И это не просто «мы не знаем». А с точки зрения квантовой физики: он сам не знает, в какой момент он «проявит свою волю».

Ну да, общая причина радиоактивности известна: это неустойчивость тяжелых ядер, ибо их внутренняя энергия больше, чем суммарная энергия частей, на которые они распадаются. То есть такие атомы, как шарик, стоящий на горке, “имеет стремление” скатиться с нее. Но ведь все радиоактивные ядра стоят на горке, они в одном “пиковом положении”, а вот скатывается какой-то один. Почему именно этот, а не тот?

У нас речь идет о причине распада отдельного ядра. Вот здесь и нет детерминистческой причинности.

Я посмотрел в русских учебниках, там написано, что вопрос причинности в применении к распаду “сложен”. В англо-американских источниках говорится прямо об индетерминизме.

Дело в том, что какой именно атом распадется следующим объективно не известно. У них ведь там нет очереди на распад: сначала, дескать, этот атом распадется, а потом, в порядке очереди, вот тот и так далее по списку.

Итак, мы имеем две возможности:

1. Принять за факт, что есть область реальности, где не действует принцип причинности. Принять копенгагенскую интерпретацию, принять индетерминизм. Это тревожно, ибо причинность имеет тот же всеобщей статус, что и закон сохранения энергии. К тому же причинность связана со скоростью света как предельной величиной скорости передачи любого сигнала. Если где-то нет причинно-следственных отношений, там можно предполагать и сверхсветовые скорости. Тогда – отказ от СТО, да и от ОТО. На это никто не пойдет.
2. Причина радиоактивного распада есть, но нам она пока неизвестна. Это не что иное, как гипотеза скрытых параметров, которая уже давно (эксперимент 2010) опровергнута теоремой Белла. Либо есть скрытые параметры – и тогда неверна квантовая механика, либо она верна – и тогда нет скрытых параметров. То есть принятие скрытых параметров грозит отказом от квантовой механики, на что тоже никто не пойдет.

В соответствующих статьях про радиоактивный распад понятие причинность вообще не упоминается. А в статьях о причинности нет про распад.

В мире ядер мы видим следствие ( распад ядра атома), но не знаем, какова конкретная причина, которая вызвала распад именно этого ядра, а не соседнего. И не знаем не потому, что еще не исследовали эту тайную причину, а потому, что ее там нет. Вот и вводим понятие вероятностной причины, и говорим, что мы можем вычислить только вероятность, с которой распадется именно вот это ядро атома.

Выглядеть это может так: причина существования ядра, скажем, урана есть: это взрыв сверхновой, когда при температурах в триллионы градусов идут все возможные реакции синтеза вплоть до трансурановых элементов. Ну, а то, что потом атом урана распадается неизвестно почему и когда, так это действует вероятностная причинность. Просто вводим такое понятие – вероятностная причинность вместо болезненного для нас индетерминизма. Вот мы с какой-то вероятностью можем предсказать этот распад именно у этого атома. А точно – не можем. Не потому, что не знаем, а потому что сам атом не знает. Именно поэтому и вводится понятие периода полураспада: мы статистически знаем, за какое время распадется половина всех атомов. Потом – половина от оставшихся и т.д.. А когда атомов осталось мало, “пара штук”, то на этом наши расчеты периодов полураспада заканчиваются. И когда распадется последний атом – не известно. Может, через миллиард лет. А может, через 10 миллиардов. Когда захочет, тогда и распадется. Вопреки добротной и всюду хорошо работающей стандартной причинности.

Да, есть в физике ситуации, которые следует принять как постулат. Например, переход электрона с одной оболочки на другую, при котором происходит излучение кванта энергии. Вопрос: с какой скоростью электрон перескакивает с одной оболочки на другую? А он мгновенно перескакивает. То есть – с бесконечной скоростью? Нет, просто понятие скорости к электрону в этот момент не применимо. Нет процесса перехода, и нет электрона между оболочками, а есть два состояния – первое и второе.

Да как же это … Да вот так- ответит квантовик, так устроена природа – и дело с концом: квантовая механика – она верна, но непостижима.

Второй пример из космологии: причина взрыва первичной сингулярности, который и породил Вселенную. Ну, тут очевидно: так как в сингулярности нет времени и пространства, то и нельзя говорить о следовании следствия после причины, ибо по определению для этого нужно иметь время и пространство.

Я этот вопрос обсуждал с нашими высоколобыми академиками. Их ответ: мы никогда как-то об этом не задумывались. Это выходит за рамки нашей физики.

На днях Юлий Борисович Андреев ответил на эту проблему так:

Что касается причины, то в данном случае обсуждается слово, а не явление, это, скорее обсуждение некого “каламбура”. Явление не изучено и не определено, неизвестно, например, стоит ли считать “причиной” события результат вероятностного процесса. Это же можно отнести и к “спонтанному” распаду ядра.

Простейшая логика говорит о том, что причина существует далеко не всегда. Что является причиной появления вселенной? На эту тему есть у меня афоризм: “Началом всех начал является отсутствие такого начала”.

Есть у меня и афоризмы о физике, например “Современная физика предельно демократична. Её не понимают не только люди невежественные, но и подавляющее большинство образованных людей”.

Афоризмы славные. Ну, тут, конечно не идет речь просто о словах. Дескать, как мы условимся считать, так и будет, прямо по Никите Пряхину из Вороньей Слободки «Как пожелаем, так и сделаем».

Любой физический закон и принцип выражается именно понятиями, словами. Или символами, которые можно высказать понятиями. Можно написать E=MC2 , а можно сказать Энергия равна произведению массы на квадрат скорости света.

И у нас нет другого способа обсуждать проблемы, кроме как в словах.

---

Валерий ЛЕБЕДЕВ,
Бостон.
Для “PA NY”