«Бог не играет в кости со Вселенной»: Эйнштейн о квантовой физике и своих сомнениях

Три письма, написанные Альбертом Эйнштейном в 1945 году и выставленные сегодня на аукцион, предлагают интересный взгляд на критику известного ученого интерпретации квантовой физики. В письмах, адресованных физику-теоретику Калифорнийского университета Полу Эпштейну, описываются сомнения Эйнштейна относительно правильности квантовой теории, которую он назвал «неполной». В одном из писем подробно описывается мысленный эксперимент, который привел к квантовой запутанности, известной также как «странное взаимодействие на расстоянии» - когда разделенные пространством отдельные частицы ведут себя так, как будто они связаны между собой. Письма будут выставлены на аукцион Christie&'s в Нью-Йорке 12 июня. Мысли, высказанные Эйнштейном в этих письмах, демонстрируют его непростые отношения с квантовой физикой или теориями, которые описывают мир очень малых частиц. В течение десятилетий он спорил с другим известным физиком Нильсом Бором, который утверждал, что частицы, когда их наблюдают, ведут себя по-разному. Это внесло фундаментальный элемент неопределенности в поведение квантовых частиц; Эйнштейн обоснованно отверг эту точку зрения. Вместо этого он был убежден, что поведение даже крошечных частиц должно подчиняться определенным правилам, независимо от того, наблюдались ли частицы или нет. Эйнштейн описал свое «личное мнение» по квантовой физике в одном из писем 1945 года, сославшись на фразу, которую он уже тогда сделал знаменитой: «Бог не играет в кости со Вселенной». В письме он написал: «Бог неустанно играет в кости по законам, которые он сам предписал». Этот вариант прояснил его аргумент о том, что на поведение квантовых частиц действуют определенные законы, которые не изменяются случайно, и что квантовый мир требует для себя лучшего объяснения. Хотя Эйнштейн признал, что квантовая теория в ее нынешнем виде была «весьма успешным экспериментом», но добавил, что проведен он был «неадекватными средствами». В другом письме, написанном 8 ноября 1945 года, Эйнштейн наглядно изобразил происхождение своего мысленного эксперимента, стоящего за квантовой запутанностью, используя текст и диаграммы, чтобы объяснить, как он впервые представил это. Мысли физика были описаны в статье, опубликованной в 1935 году; концепция - в соавторстве с Борисом Подольским и Натаном Розеном - стала известна как парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР-парадокс). Эйнштейн и его коллеги хотели, чтобы этот парадокс продемонстрировал недостатки, присущие восприятию квантового мира. Когда Эпштейн ответил на письмо своего коллеги от 8 ноября со скептицизмом, Эйнштейн переработал ЭПР-парадокс, отправив другую версию мысленного эксперимента в письме от 28 ноября 1945 года. Свое послание он завершил тем, что еще раз раскритиковал идею о том, что квантовое царство нельзя описать полностью, и завил, что «именно этот взгляд восстает против моего инстинкта». Однако недавние эксперименты показали, что, несмотря на протесты Эйнштейна, поведение частиц на квантовом уровне, скорее всего, все-таки зависит от случайности. Материал подготовила Татьяна Артюхова