Квантовая механика исключает свободу воли?

Гипотеза, называемая супердетерминизмом, высказанная несколько десятилетий назад, является ответом на несколько особенностей квантовой механики: кажущуюся случайность квантовых событий; их очевидная зависимость от человеческого наблюдения или измерения; и очевидная способность измерения в одном месте мгновенно определять результат измерения в другом месте, эффект, называемый квантовой нелокальностью.

Эйнштейн, который высмеивал нелокальность как "сверхъестественноедействие на расстоянии", настаивал на том, что квантовая механика неполна; должны быть скрытые переменные, которые теория упускает из виду. Супердетерминизм – это радикальная теория скрытых переменных, предложенная физиком Джоном Беллом. Он известен теоремой 1964 года, названной теперь в его честь, которая раскрывает нелокальность квантовой механики.

Белл сказал в интервью Би-би-си в 1985 году, что загадка нелокальности исчезает, если предположить, что "мир сверхдетерминирован, и не только неживая природа работает на закулисном часовом механизме, но и наше поведение, включая нашу веру в то, что мы свободны в выборе одного эксперимента, а не другого, абсолютно предопределено".

В недавнем видео физик Сабина Хоссенфельдер, работой которой я восхищаюсь, отмечает, что супердетерминизм устраняет кажущуюся случайность квантовой механики. "В квантовой механике, – объясняет она, – мы можем предсказывать только вероятности результатов измерений, а не сами результаты измерений. Исходы не определены, поэтому квантовая механика недетерминирована. Супердетерминизм возвращает нас к детерминизму".

"Причина, по которой мы не можем предсказать результат квантового измерения, – объясняет она, – заключается в том, что нам не хватает информации", то есть скрытых переменных. Она отмечает, что супердетерминизм избавляет от проблемы измерения и нелокальности, а также от случайности. Скрытые переменные заранее определяют, как физики проводят эксперименты; физики могут думать, что они предпочитают один вариант другому, но это не так. Хоссенфельдер называет свободу воли "логически бессвязной чепухой".

Хоссенфельдер предсказывала, что физики смогут экспериментально подтвердить супердетерминизм. "В какой-то момент, – говорит она, – станет очевидным, что результаты измерений на самом деле гораздо более предсказуемы, чем утверждаетквантовая механика. Действительно, может быть, у кого-то уже есть данные, просто они не проанализировали их должным образом". Более подробно об этом написано в публикации, написанной совместно с физиком Тимом Палмером.

Приверженность Хоссенфельдер детерминизму помещает её в хорошую компанию. Эйнштейн тоже считал, что конкретные причины должны иметь конкретные, неслучайные следствия, и сомневался в существовании свободы воли. Однажды он написал: "Если бы Луна, завершающая свой вечный путь вокруг Земли, была наделена самосознанием, она была бы полностью убеждена, что путешествует по своей собственной воле".

Тем не менее я сбит с толку супердетерминизмом, независимо от того, разъясняется ли он Хоссенфельдером или другим выдающимся сторонником, лауреатом Нобелевской премии Жераром т'Хофтом. Когда я читаю их аргументы, мне кажется, что я что-то упускаю. Аргументы кажутся круговыми: мир детерминирован, следовательно, квантовая механика должна быть детерминистской. Супердетерминизм не определяет, каковы скрытые переменные квантовой механики; оно просто предписывает, что они существуют, и что они определяют всё, что происходит, включая моё решение написать эти слова и ваше решение прочитать их.

Хоссенфельдер и я спорили о свободе воли в разговоре прошлым летом. Я указал, что мы оба сделали выбор дискутировать друг с другом; наш выбор проистекает из психологических факторов "более высокого уровня", таких как наши ценности и желания, которые подкреплены физикой, но не сводятся к ней. Физика не может объяснить выбор и, следовательно, свободу воли. Так я сказал.

Обращение к психологическим причинам "не отменяет законов физики", серьёзно сообщила мне Хоссенфельдер. "Всё есть физика. Ты сделан из частиц". Мне казалось, что мы говорим каждый о своём. Для неё недетерминированный мир не имеет смысла. Для меня мир без выбора не имеет смысла.

Другие физики настаивают на том, что в физике достаточно места для свободы воли.

Джордж Эллис выступает за "нисходящую причинность", что означает, что физические процессы могут привести к "эмерджентным" явлениям, особенно к человеческим желаниям и намерениям, которые, в свою очередь, могут оказывать влияние на наше физическое "я".

Математики Джон Конвей и Саймон Кочен пошли ещё дальше в своей статье 2009 года "Теорема о преобладании свободы воли". Они представляют математический аргумент, напоминающий теорему Джона Белла о квантовой нелокальности, согласно которой у нас есть свобода воли, поскольку у частиц существует свобода воли.

На мой взгляд, дискуссия о том, исключает ли физика свободу воли или допускает её, спорна.

Это всё равно, что цитировать квантовую теорию в споре о том, являются ли "Битлз" лучшей рок-группой всех времён. Философы говорят об "объяснении разрыва" между физическими теориями сознания и самим сознанием. Во-первых, разрыв настолько велик, что его можно назвать пропастью. Во-вторых, пропасть относится не только к сознанию, но и ко всей сфере человеческих дел.

Физика, отслеживающая изменения в материи и энергии, ничего не говорит о любви, желании, страхе, ненависти, справедливости, красоте, нравственности, смысле. Все эти вещи, рассматриваемые в свете физики, можно было бы назвать "логически бессвязной чепухой", как выразилась Хоссенфельдер. Но они имеют последствия; они изменяют мир.

Физика в целом, а не только квантовая механика, явно несовершенна. Как недавно сказал мне философ Кристиан Лист, люди – это "не просто куча взаимодействующих частиц". Мы "интенциональные агенты с психологическими особенностями и психическими состояниями" и способностью делать выбор. Физики признали пределы своей дисциплины. Филип Андерсон, нобелевский лауреат, утверждает в своём эссе 1972 года "Больше – значит другое", что по мере того, как явления становятся более сложными, они требуют новых способов объяснения; даже химия не сводится к физике, не говоря уже о психологии.

Беллу, изобретателю супердетерминизма, это явно не понравилось. Похоже, он рассматривал супердетерминизм как доведенное до абсурда утверждение, которое подчеркивает странность квантовой механики. Он не был в восторге от каких-либо интерпретаций квантовой механики, однажды назвав их "похожими на литературный вымысел".

Почему дискуссия о свободе воли и супердетерминизме имеет значение?

Потому что идеи имеют значение. В этот период человеческой истории многие из нас уже чувствуют себя беспомощными, отданными на милость неподвластных нам сил. Последнее, что нам нужно, – это теория, подкрепляющая наш фатализм.

источник
перевод, редактура и адаптация Дмитрий Бобров