В ЧЕМ СМЫСЛ
«Бог не играет в кости», — сказал Альберт Эйнштейн, человек-цитата. И всё запутал. Высказывание классика вонзилось в мягкие части популярной культуры и до сих там сидит воспалённой занозой. Во-первых, в бога Эйнштейн, разумеется, не верил. Бог — удобная метафорическая конструкция. Во-вторых, в контексте вопроса, о котором шла речь, Эйнштейн ошибался. Бог-таки действительно играет в кости. Ну или по крайней мере так теперь считают почти все, кто разбирается в вопросе.

Эйнштейн писал в письме другому немецкому физику Максу Борну, что бог не играет «в кости со вселенной», в знак протеста. Дело было в 1926 году. Сам Эйнштейн был уже пять лет как Нобелевским лауреатом. Борн получит Нобелевскую премию в 1955 году ровно за то, что так раздражало Эйнштейна.

На момент написания гневного письма никто не спорил с тем, что всё большое и тяжёлое состоит из маленького и лёгкого — из элементарных частиц. Проблемы были с осмыслением того, что именно это маленькое и лёгкое из себя представляет. Серия экспериментов начала XX века показывала довольно однозначно, что элементарные частицы размазаны в пространстве и времени: они занимают какое-то конкретное место, только если их пытаться ловить приборами. Как будто бог не знает, где что лежит, а играет в кости каждый раз, когда вы пытаетесь что-то найти.

Само по себе это наблюдение — факт, хоть и сильно здесь упрощённый. Но вот как его понимать — вопрос, до сих пор однозначно не решённый.

Борн, которому Эйнштейн писал своё гневное письмо, представлял лагерь физиков, чьё видение вопроса в конечном итоге стало мейнстримом.

Частицы, из которых всё состоит, это на самом деле не частицы, а нечто иное, для чего у нас, людей, нет специальных слов. Волны вероятностей.

Вспомните модель атома из школьного учебника физики, где электрон вращается вокруг ядра с протонами и нейтронами, как Земля вокруг Солнца. Согласно фактически принятой сегодня Копенгагенской интерпретации квантовой механики, электрон — не вращающаяся планета, а как бы вероятностная оболочка сложной формы, обёрнутая вокруг ядра. Замкнутая волна потенциальных возможностей существования. Электрон не летит по конкретной траектории, а одновременно существует везде, но только с определённой вероятностью. То, что мы называем частицами и считаем чем-то вроде маленьких летающих камушков, на самом деле как бы состоит из вероятности.

Это сложно представить, потому что на первый взгляд это полный бред. Эйнштейн считал, что это не объяснение, а халтура, затычка философской дыры: мы не можем объяснить, почему у нас такие странные показания приборов, поэтому добавляем в уравнения эдакий коэффициент необъяснимости и говорим, что теперь всё сходится.

В чём, собственно говоря, состоял спор?

Эйнштейн пытался опровергнуть эксперименты. Он не ставил под сомнения данные. Спор был не о данных, а об их осмыслении.

Почему частицы выглядят размазанными — потому что метафорический бог создал их фундаментально размазанными или потому что мы чего-то не понимаем? Эйнштейн считал, что понимания нет, потому что поведение частиц не предсказать. Нильс Бор, Эрнест Резерфорд, Макс Борн и другие считали, что в непредсказуемости и заключается объяснение. Копенгагенская интерпретация — это не экспериментальные данные, а философская идея.

Игра в знание

XX век получился тематической вечеринкой по постановке мира с ног на голову.

Вечеринка удалась. Квантовая механика с её переосмыслением понятия существования — пожалуй, чемпион. Недалеко ушёл и сам недовольный Эйнштейн с теорией относительности, по которой выходит, что пространство и время можно вязать узлом, масса — это энергия, а полёты со скоростью света — отличный способ омолодиться. Для разнообразия уроки физики перемежались уроками военного дела. В первый из них народы въехали в эполетах на коне, а выехали в противогазе на танке. Во второй влетели на самолёте, а вылетели на атомной бомбе. Неожиданно выяснилось, что теоретически убить можно вообще всех. Остаток столетия мы потратили на подготовку к третьему уроку. Ради этого мы впервые за четыре миллиарда лет существования жизни на земле выбрались за пределы планеты и скопили достаточно вооружения для превращения в пыль небольшой галактики.

Не отставали от переворачивания мира и медицина с биологией.
Сначала стало понятно, что всех людей в мире не прокормить, потому что не хватает удобрений. Затем оказалось, что удобрения можно делать из воздуха. Без этого планетарного хака треть сегодняшнего населения умерли бы от голода.