Всего за 288 руб. Купить полную версию
Таким образом, многомирие по Эверетту получило подтверждение.
Квят и его сотрудники сделали, однако, и следующий шаг. Если удлинить схему, рассуждали физики, и поставить восемь зеркал вместо четырех, то вероятность зафиксировать детектором присутствие невидимой бомбы (зеркала) должна, согласно теоретическим выкладкам, увеличиться вдвое и достичь 50%. То есть, в таком эксперименте «исправную бомбу» можно обнаружить, не касаясь ее взрывателя-зеркала, в каждом втором случае. Правда, сам процесс наблюдений при этом усложнялся, но это уже всего лишь технические детали.
Физики построили новую установку и действительно довели количество «обнаружений исправной бомбы» до 50%.
И это все? Это тот максимум, на который могут рассчитывать экспериментаторы, пытаясь увидеть невидимое? Квят полагал, что да, большего достичь не удастся. Скептицизм ученого развеял Марк Казевич из Стенфордского университета. Во время своего пребывания в Иннсбруке Казевич обсудил с Квятом самые разные варианты экспериментов, и ученые пришли к потрясающему (пока только в мысленном эксперименте!) заключению: в принципе, можно построить такую установку, где вероятность обнаружения «бомбы», никак ее не касаясь, окажется сколь угодно близка к 100%! То есть, не существуют, по идее, никакие природные ограничения для создания аппаратуры, которая, например, давала бы изображение реального предмета, никак его при этом не освещая и не получая от него никакой информации!
Природных (физических) ограничений не было, но технические существовали, конечно. И для следующего своего эксперимента Квят с сотрудниками (в числе которых был теперь и Казевич) построили установку, работавшую на другом принципе и использовавшую не просто отражающие и наполовину поглощающие зеркала, а зеркала, меняющие поляризацию падающих на них фотонов. Установка значительно усложнилась, но уже предварительные результаты опытов, проведенных в лаборатории в Лос-Аламосе, показали: вероятность обнаружения необнаружимого составляет 70%. Квят и его сотрудники доказали (это было еще в середине девяностых годов прошлого века), что более чем две трети физических измерений могут быть бесконтактными.
Можно обнаружить черную кошку в черной комнате, даже не зная, есть ли в комнате кошка!
Но и две трети правильных ответов не такой уж надежный результат. Ведь в мысленном эксперименте надежность бесконтактных измерений была уже доведена чуть ли не до 100%. А в реальности разве достаточно сказать, что взорвутся при проверке не три бомбы из четырех, а только одна из трех? Одна бомба все равно разнесет установку. Или, иными словами, только в 70% случаев экспериментатор получит правильное изображение невидимого предмета. Мало для практического применения бесконтактных измерений.
Обратите внимание: речь уже не шла о том, существует ли многомирие по Эверетту, или это красивая, но бесполезная гипотеза. Конечно, многомирие существует. Задача теперь стояла как можно эффективнее использовать многомирие на практике.
В физике очень часто случается так, что быстро преодолеваются первые, не самые трудные, препятствия, а потом тянутся годы (порой десятилетия), пока удается добиться надежного, применимого на практике, эффекта.
Прошло чуть более десяти лет, и сегодня в реальных экспериментах (группы японских ученых Цегая и Намикаты) удается бесконтактным способом обнаружить до 88% невидимых объектов, которых не коснулся ни один фотон. Это не полная надежность, какой хотят добиться физики, но дорога еще не пройдена до конца, и сейчас ученые убеждены: в ближайшие двадцать-тридцать лет бесконтактные методы измерений найдут свое применение во множестве областей человеческой деятельности: в фотографии, например, в рентгеноскопии (не придется больше стоять под вредным для здоровья излучением рентгеновской установки), в создании квантовых компьютеров.
Тем временем бразильские ученые Сант-Анна Адонаи и Буэно Оттавио обобщили метод Элицура-Вайдмана и описали эксперимент, в котором для бесконтактных измерений используют не фотоны, а волны Де-Бройля (и этот вариант еще более увеличивает область бесконтактных измерений).
Пол Квят назвал метод бесконтактных измерений квантовой магией. Это действительно выглядит, будто магическое действо: способность видеть, не видя. Но на самом деле все необходимые идеи и возможности были уже заложены в квантовой физике, ведь природа квантовых измерений известна с тридцатых годов прошлого века, а теория Эверетта появилась в 1957 году более полувека назад. «Но только недавно, писал Квят в своей статье в Scientific American еще в 1995 году, физики начали применять эти идеи, чтобы открыть новые феномены в квантовом информационном процессе, включая и возможность видеть в темноте».