Детермінізм

Розділ 653. Детермінізм
 

Дум, дум, дум~ — У своїй бібліотеці Фернандо почув повільний стукіт у двері.
— Ти прийшов так рано? — Фернандо подивився на Люсьєна своїми трохи брудними, червоними очима, з підсвідомою настороженістю щодо його ненормальності.
Люсьєн опустив голову і посміхнувся. — Коли я закінчив статтю, якраз розвиднілося, тож я одразу пішов сюди.
— Що за робота? — Фернандо відчув ще сильніше відчуття небезпеки, яке походило не від його провідної зірки долі, а від численних уроків у минулому. — Вона руйнівна?
Люсьєн на мить замислився і кивнув головою. — Так. Однак це лише засноване на спостереженні за результатами величезних експериментів і не є строго доведеним. Не можна виключати, що в майбутньому вона буде спростована або включена в інші теорії, які включають ці явища.
— Принеси її сюди. — Фернандо відчув полегшення. У такому разі, поки не з'являться вирішальні докази, навіть найреволюційніша теорія не зможе знести йому голову.
Люсьєн представив свою роботу, і Фернандо жахнувся, прочитавши лише назву.
— «Імовірнісне пояснення хвильової функції». — Він прочитав назву доповіді вголос, слово за словом, і смутно здогадався, про що йдеться. Він якимось чином зрозумів, на що вказували експерименти з дифузії та дифракції електронів, над якими він працював останнім часом, і чому пояснення хвильової функції Олівера не відповідало певним результатам експериментів.
Розгорнувши статтю, Фернандо прочитав її без жодного слова. Атмосфера навколо ставала все більш гнітючою, наче ось-ось насунеться справжній шторм.
Раптом він підняв голову, ще не дочитавши статтю до кінця. З електричним блиском у червоних очах, він небезпечно сказав, — Ти припускаєш, що хвильова функція — це не хвиля у звичайному розумінні, а хвиля ймовірностей?
Люсьєн безстрашно озирнувся на небезпечні очі свого вчителя. — Так. Спостерігаючи величезні результати експериментів і вводячи статистику Хлої в молекулярний рух, ми можемо описати хвильову функцію таким чином: це вказівка на ймовірність того, що електрон з'явиться в певному місці.
Фернандо, здавалося, стримує свою лють. — Але його місцезнаходження зафіксоване на приймальному екрані. Ймовірність — 100%!
У цьому не було жодних сумнівів. Кожен арканіст бачив флуоресцентні точки на екрані, які стимулювалися електронами. Незаперечний експериментальний феномен свідчив про те, що місцезнаходження електронів було абсолютно визначеним.
Дуже добре розуміючи настрій свого вчителя, Люсьєн урочисто промовив, — Це схоже на те, як ми підкидаємо монету, не знаючи жодних зовнішніх обставин. Протягом усього процесу можна сказати, що результат може бути як орлом, так і решкою. Однак, коли монета впаде на землю, результат буде визначений і вже ніколи не зміниться. Звісно, з ймовірністю 100%. Ми говоримо про електрон до спостереження, а не про електрон, результат якого був визначений після спостереження.
Тепер Фернандо стало легше зрозуміти. Більш-менш спокійно, він зрозумів ключовий момент. — До спостереження? Після спостереження? Тоді, згідно з твоїм поясненням, поки ми їх не спостерігаємо, електрони можуть з'являтися в будь-якій точці простору, за винятком того, що ймовірність того, що вони з'являться в одних місцях, вища, ніж в інших?
Тепер він взагалі не міг уявити собі форму існування електрона!
Фернандо міг прийняти монету без жодного опору, адже вона весь час котилася в повітрі, що спричиняло різні результати при падінні на землю, але як бути з електроном? Якщо хвильова функція описує ймовірності місцезнаходження, то електрон може з'явитися будь-де. Чи означало це, що електрон може бути в двох місцях, або навіть у всіх місцях одночасно?
Це було більш абсурдним і неймовірним, ніж будь-яка магія!
Досі, окрім півбогів, про яких він не знав, ніхто не міг створити таку магію і дозволити собі існувати в подібній формі!
Люсьєн провів аналогію. — Поки ми його не спостерігаємо, електрон схожий на ілюзорну хмару, яка не має жодної сутності. Він поширюється по всьому простору і існує скрізь як суперпозиція всіх можливостей. Найгустіша частина хмари — це місце, де він найімовірніше з'явиться, але це не означає, що електрон неодмінно з'явиться там після спостереження.
— Поки ми його не спостерігаємо, електрон — це те, що ми не можемо собі уявити. Це самосуперечливий, але єдиний монстр з хвильово-частинковим дуалізмом. Тому ми не можемо уявити його стан за допомогою наших початкових понять, що абсолютно безглуздо. Ми можемо лише описати його за допомогою експериментів, які можна строго перевірити.
Фернандо тримав рот на замку, наче не міг стриматись, щоб не заревіти, якщо відкриє його.
Люсьєн пішов далі. — Власне кажучи, вчителю, ви, мабуть, помітили, що після того, як ми змінили магічні кола і зменшили кількість електронів, що запускаються за один раз, перше, що ми побачили, було не зображення дифракції, а набір безладних флуоресцентних точок. Зображення дифракції з'являлося лише тоді, коли кількість електронів зростала. Чому так сталося?
— Це відбувалося тому, що місце призначення окремого електрона після його дифракції було абсолютно невизначеним; це була лише ймовірність. Тому, коли електронів було занадто мало, вони були б невпорядковані, але коли їх було достатньо, вони демонстрували б імовірнісний розподіл в цілому. В одних місцях буде більше електронів, а в інших — менше. Так формується картина дифракції.
— Це як коли ми підкидаємо монети десять разів, ми не можемо передбачити, скільки разів вони покажуть орел, але якщо ми підкидаємо монети сотні і тисячі разів, кількість разів, коли вони покажуть орел, повинна становити половину від цілого!
— Якщо одного дня ми зможемо модифікувати магічне коло так, щоб воно могло вистрілювати лише один електрон за раз, результат буде ще зрозумілішим.
— Ймовірність, ймовірність! — Обличчя Фернандо так скривилося, ніби він збирався з'їсти ймовірність.
Він не потребував, щоб Люсьєн читав йому лекцію про здоровий глузд ймовірності, яка була однією з областей, в яких він як авторитет термодинаміки розбирався найкраще. Він згадав експерименти з дифракції електронів, які проводив нещодавно. Це правда, що плями світла були безладними, поки не було достатньої кількості електронів.
Від такої чіткої картини у нього затремтіли руки. Навколо нього гуляв вітер, перегортаючи сторінки в бібліотеці з численними гучними звуками. — Поки їх не спостерігають, електрони — це хмара ймовірностей, що поширюється в просторі? Після того, як їх спостерігають, вони стають матерією з фіксованим місцем розташування? Що відбувалося під час спостереження?
Люсьєн ігнорував вітер і говорив так спокійно, ніби виносив смертний вирок. — Хвильова функція зруйнувалася. Величезна хмара ймовірностей перетворилася на крихітну пляму з фіксованим розташуванням. Спостереження спричинило колапс хвильової функції. Щодо того, в якій формі існував електрон до спостереження, то це не має до нас жодного відношення і не має сенсу!
— Спостереження спричинило колапс хвильової функції? — Тріщина~ Блискавка вдарила в бібліотеку і зруйнувала статую. Фернандо різко підвівся і подивився на Люсьєна. — Наше спостереження змусило електрони змінити свою форму?
Люсьєн кивнув головою. — Учителю, на чому ґрунтується наше спостереження? Ми бачимо речі завдяки відбитому світлу, а чуємо завдяки вібраціям повітря. У мікроскопічній сфері навіть найменші засоби спостереження, такі як фотони, будуть заважати електронам. Іншими словами, наші спостереження за мікроскопічними частинками неминуче призведуть до їхніх змін.
— Взаємодія мікроскопічних частинок? — Фернандо виглядав краще і в основному зрозумів, чому спостереження спричинило колапс хвильової функції. Що ж до незрозумілої і немислимої «хмари ймовірностей», то він вирішив залишити її в спокої і зосередився на ключі до пояснення Люсьєна. — Коли ми підкидаємо монети, ми можемо правильно передбачити результат після вивчення всіх зовнішніх умов, тому це не справжня ймовірність, а хибна ймовірність. Коли є причина, є і наслідок. Всі початкові стани строго і однозначно визначають кінцевий результат. Це основа школи астрології і основа магії!
— Чи ймовірність електронів також є фальшивою ймовірністю, бо вони перебувають під впливом зовнішніх умов, які ми ще не відкрили?
Його голос трохи тремтів, а в бібліотеці з'являлося все більше і більше ознак бурі.
Люсьєн рішуче похитав головою. — Принаймні, поки що не виявлено жодних явищ, які б вказували на вплив зовнішніх умов. Ми можемо лише сказати, що хвиля ймовірності — це внутрішня природа і якість електронів!
— Повтори ще раз! — Фернандо нарешті заревів грозою, яка створила в бібліотеці, здавалося, судний день.
Аркани і магія були настільки захоплюючими, що багато поколінь чаклунів і арканістів присвятили свої таланти і життя дослідженню істини світу, тому що вони вірили в основний закон цього світу, за яким все діє строго: як сходить і заходить сонце, як рухаються небесні тіла, як йде дощ і як реагують між собою стихії. Якби вони зрозуміли фундаментальний закон, то змогли б осягнути всі явища!
Однак імовірнісне пояснення Люсьєна, здавалося, сміялося над їхніми дослідженнями, адже природа закону світу — це «ймовірності»? Скільки б правил і закономірностей вони не знаходили, вони могли лише передбачити, що ймовірність появи електронів у цьому місці найбільша, але не могли точно описати, де саме вони з'являться.
Це заперечувало основу пророцтва в школі астрології, а також основу арканів і магії, які досліджували закони світу!
Вказуючи на статтю, Люсьєн урочисто подивився на свого ревучого вчителя. Його захисна Шкіра Елементів автоматично спрацювала від блискавок. — Я вже виклав висновок у своїй роботі.
Фернандо опустив голову і побачив частину аркуша:
— У минулому всі вважали, що якщо відомі всі чинники, то можна чітко визначити результат події, або вивести її причину. Коли є причина, буде відповідний наслідок, і навпаки. Арканісти поважали це правило як детермінізм, або закон причинності.
— Я віддаю перевагу більш суворому визначенню. Справжній закон причинності — це закон причинності на часовій шкалі. Причина повинна бути перед наслідком. Тому попередній закон причинності слід називати лише детермінізмом.
— Тепер я хочу сказати, що з детермінізмом може бути щось не так, тому що певні процеси є ймовірнісними і незворотними...
— Щось не так з детермінізмом і законом причинності? — Фернандо втупився в Люсьєна своїми бурхливими очима і заревів, як грім серед ясного неба. — Ти хочеш сказати, що траєкторія сонця має імовірнісний характер?
БУМ!~
— Ти хочеш сказати, що саме наше існування є ймовірнісним?
БУМ!~
— Ти хочеш сказати, що навіть якщо ми побудували магічну модель всередині нашої душі і розуміємо кожну її деталь, це все одно буде ймовірнісним процесом, коли ми творимо магію?
— Абсурд! Безглуздя!
БУМ!~
У гуркоті грози позаду Люсьєна з'явився величезний всесвіт, в якому планети були зроблені з протонів і нейтронів різних кольорів. Супутники навколо них, з іншого боку, поширювалися по всьому космосу і існували скрізь, але при уважному спостереженні вони фіксувалися в одній точці.
БУМ!~
Громове пекло змішалося з Атомним Всесвітом, — Люсьєн озирнувся на Фернандо, не вагаючись, перш ніж серйозно сказати:
— Принаймні, детермінізм повинен померти, коли справа доходить до мікросвіту!
Тріск~ — Товста блискавка пронизала вікно і поширилася в небі надворі.