Квантмех здорового человека
Квантовая механика сегодня — это одна из передовых отраслей научного знания. Мы слышим новости о квантовых компьютерах, квантовой запутанности, о проблемах, с которыми связываются учёные при штурме микромира.
Квантовая механика диктует новую логику, в которой измеряемый, или даже просто наблюдаемый объект подвергается необратимому изменению. Считается, однако, что эта логика работает только на бесконечно малых величинах и к нашей обычной жизни не применима. Но так ли это?
Давайте попробуем поднять квантмех от бесконечно малых, в нормальные, соразмерные нам явления.
В макромире мы привыкли пользоваться системой опосредованных, т.н. «объективных» наблюдений. Возможность создания измерительного прибора породила идею обеспечения объективности наблюдений через отделение измерительного прибора от наблюдателя. Это отделение является основой научного метода и без него научные эксперименты теряют всякий смысл и доказательную силу. Суть этого метода в том, чтобы исключить влияние сознания исследователя на течение эксперимента, но сама возможность этого метода обусловлена именно сущностью измерительных приборов, которая выражается следующими довольно банальными обстоятельствами:
1) Возможностью использовать для получения информации о наблюдаемом объекте сигнальные системы с несущей меньшего масштаба, чем этот объект. Такие сигналы не вносят изменений ни в объект, ни в наблюдателя. Визуальный, или звуковой контакт и даже манжета манометра на руке, по сути своей, слишком малы, чтобы вносить значимые коррективы в объект наблюдения.
2) Игнорированием учёным-наблюдателем того обстоятельства, что подобное понижение масштаба несущей сразу же и безусловно теряет смысл происходящего, оставляя лишь числовые метрики пониженной мерности. Чтобы что-то по этим метрикам понять, необходима вероятностная реконструкция на основе некоторой предположительной модели.
3) Собственно, возможностью этой вероятностной реконструкции умом наблюдателя — наличием у него картины мира и способностьи её уточнять.
По факту, основной задачей науки и является построение вот таких моделей опосредованной вероятностной реконструкции, которые в научном просторечии называются «теории».
В некотором ракурсе, п.2. можно рассматривать как идейный, или как вероломный акт, но, по нашим наблюдениям, он является, скорее, объективной психологической проблемой «всеядности» научного мышления. Настоящий учёный не склонен различать методологию, которую он использует: для него любые методы хороши, лишь бы позволили цифирку получить. Эта всеядность полностью обусловлена центральными для учёного задачами сохранения и накопления знания, но одновременно, в отношении обнаружения квантовых механизмов она сыграла довольно злую шутку:
Считается, что квантовые эффекты проявляются только в микромире, но давайте зададим вопрос, почему всё-таки их обнаружили на элементарных частицах?
Да просто потому, что на этом масштабе невозможно реализовать п.1. — в силу физического ограничения минимально возможного уровня энергии в 1/2h (постоянной Планка), учёные не нашли для исследования элементарных частиц никаких сигнальных систем с ещё меньшей, чем у них несущей. Таких сигнальных систем, которые позволили бы отстранённо наблюдать за жизнью элементарных частиц, не влияя на них. Поэтому и п.2. не сработал, т.е., пойти лёгким путём опосредованного измерения не вышло и пришлось выкручиваться умом, т.е., самым энергозатратным для человека способом.
По сути, перед учёными встала задача: как при помощи футбольного мяча узнать, что происходит в системе из небольшого количества других футбольных мячей. По условиям задачки мы не можем эти мячи видеть, можем только выпускать в некотором направлении, и улавливать в ловушки в определённых местах.
При этом понятно, что любой запущенный нами в систему новый мяч будет полностью менять всё, что в ней происходит. Равно, как и мяч, изъятый нами из системы через ловушку.
Встречаем ли мы такие ситуации в нашей обычной жизни? Да сколько угодно! Например, любая задача на коммуникацию относится именно к этой категории. При равном социальном весе мы всегда находимся в состоянии неопределённости: Как отреагирует человек на наше предложение, или действие? Что мы получим в ответ? Как после этого изменится наша жизнь и стоит ли вообще затевать эту коммуникацию? Любая попытка вписаться в природу, или повзаимодействовать с животными — тоже такова. Любая задача социального управления обладает этими же качествами.
Краеугольными камнями таких ситуаций являются:
1) То, что инициирование любого действия меняет саму ситуацию.
2) То, что мы, будучи субъектом действия на систему, одновременно являемся и частью той системы, на которую воздействуем. Иными словами, мы — не демиурги.
Почему тогда формальный аппарат работы с такими ситуациями до сих пор не создан? Думается, что лишь потому, что учёные всякий раз могут воспользоваться своей доктриной объективного наблюдения и «сбежать» в систему наблюдения за сигналами с более низкоуровневой несущей. Если бы они не были всеядны к методам, то они могли бы давно поставить себе задачу «как действовать в системе, НЕ ПОНИЖАЯ сложности взаимодействия с ней?». Но они этого не делают, предпочитая вместо этого фанатично усложнять свои измерительные костыли и теории. Это рождает всевозможные «треугольники Карпмана» и ролевые игры Эрика Берна — все они исключают наблюдателя, вынося его за скобки описываемых сюжетов.
На уровне элементарных частиц учёным такого вынесения себя за скобки провести не удалось. А какой может быть реальный пример на уровне свойственном человеку?
Представьте, что наши измерения касаются семейных отношений. Если вы — муж, то можете хоть обвешать жену датчиками, однако, пока вы её не спросите, в чём дело, ничего толком не поймёте. Но как только спросите — это поменяет само дело, состояние жены и, скорее всего, ваше собственное. Более того, если это не изменит вашего собственного состояния, то и остальные части изменятся совсем по-другому. И даже более того, в этом деле, если присмотреться, как и в квантовых системах, тоже есть постоянное «дыхание» — получение и испускание энергии на определённых частотах. Есть и свои уровни, которые определяют возможность устойчивой смены деятельности, настроения и т.п.
И какая в этой ситуации должна быть логика поведения?
Другим, более интеллектуальным примером является проблема исследования религиозных конфессий и даже чужих научных школ — такое исследование невозможно провести извне, оставаясь наблюдателем, без обращения в соответствующее учение. Будучи снаружи, можно описывать происходящее «этнографически», но чем люди в действительности заняты и для чего — будет непонятно, сколько не умствуй. В результате костюмы химзащиты могут быть легко приняты за обрядовые одежды. Также невозможно оценивать и результаты, которых адепты этих учений, возможно достигают — потому что их проблематизация происходит внутри учения.
Быть может, это несколько вульгарно звучит, но мир естественных процессов вокруг нас очень похож на тот, что рисуют нам в квантовом микромире, только он здесь макро, мы его не наблюдаем, а проживаем. Это имеет интересное следствие в том, что для операций на нашем масштабе нам не нужны интегралы и дифференциалы, без которых не обходится вычислительный квантмех. Дело в том, что наша деятельность (повторяющаяся система действий по преобразованию окружающего пространства) и есть практический аналог интеграла. Чтобы происходило интегрирование, нам не нужно это считать, достаточно просто быть вовлечённым в деятельность и она интегрирует — не вычислительно, не численно, а действенно. И как результат этой деятельности мы получаем интеграл в непосредственной материальной форме. А выбирая стратегию деятельности мы дифференцруем, т.е., пытаемся «ошкурить» события оптимальным способом.
Конечно, решая задачу предсказания, мы должны будем снова вернуться к интегралам. Однако, у нас есть и другая возможность — применить деятельностное исчисление, которое мы в реальности и используем в своей голове, когда ищем решение житейской задачи.
А ещё это значит, что для успешной работы с такими системами необходимо выйти из амплуа наблюдателя, признать, что любая, хоть сколько нибудь значимая для нас реальная система открыта на нас и включает нас в свой контур.
Существует ли класс систем, которыми мы можем управлять как демиурги, которые не включены в один контур с нами? Да — таковы технические устройства. Они отделены от нас по своему изначальному дизайну, а дизайн этот задан всё той же самой научной парадигмой опосредованности.
Интересным фактом является то, что для опосредованных, т.е., сконструированных нами систем, работает описание в терминах аристотелевой логики. Это, опять же, происходит в силу того, что технические системы проектируются с её помощью.
Однако для реальных, открытых систем аристотелева логика не работает, нужен совсем другой взгляд на вещи и нужны совсем другие законы превращения явлений друг в друга. Как вы можете догадаться, будучи читателями нашей рассылки, речь идёт о логике складности и описании мира, целиком состоящего из процессов.