Диковинная и удивительная наука XX века

Датский физик Нильс Бор (1885-1962) был одним из величайших умов XX века и, возможно, внес самый значительный вклад в развитие квантовой механики, которую нельзя не причислить к числу наиболее удивительных и контринтуитивных научных теорий всех времен. Бор любил рассказывать историю об одном еврейском студенте-богослове, который прослушал три лекции знаменитого раввина. Первая лекция была великолепной, и студент понял абсолютно все.

Вторая лекция удалась еще лучше; раввин прекрасно разбирался в том, о чем говорил, но некоторые мысли оказались такими тонкими и глубокими, что студент не всегда мог за ними уследить.

Но третья лекция оказалась настоящим венцом ораторского искусства — настолько блестящей, что даже сам раввин не понял, о чем она была. Бор называл квантовую теорию диковинной: она заставляла его чувствовать себя, как раввин на третьей лекции.

Квантовая теория так сильно подрывала основы, что даже Альберт Эйнштейн потратил немало усилий, пытаясь доказать ее несостоятельность. Как мы увидим в главе 8, атомы совершенно случайно «выбирают», в какое состояние им перепрыгнуть; точное положение или скорости электронов определить невозможно; свет одновременно обладает признаками как волны, так и частицы — в микромире нет ничего реального, ничего предсказуемого, все неопределенно и при этом совершенно мистическим образом связано со всем остальным.

Первые два десятилетия XX века подарили нам эйнштейновские теории относительности, которые исключительно сложны для понимания, — Эйнштейн говорил, что во всем мире

лишь двенадцать человек способны понять его общую теорию. Благодаря его открытию мы узнали, что пространство искривлено, а гравитация деформирует пространство и время с помощью физической массы. Пространство и время — это не два измерения, а одна взаимосвязанная система координат: время есть элемент физической Вселенной.

В 1931 году научную концепцию отсутствия объективной реальности подтвердил блестящий австрийский ученый Курт Гедель, оригинал на грани помешательства. Тем не менее его теорема о неполноте неопровержимо доказала, что даже в простой формальной системе, какой является арифметика, можно составлять теоремы, которые нельзя ни доказать, ни опровергнуть в рамках данной системы. Реальность не данность, а плод воображения. Так что, абсолютные истины, прощайте навсегда!

Системное мышление и развитие теорий хаоса и сложности в последней трети XX века отодвинули нас еще дальше в будущее. Выяснилось, что большинство явлений в мире, и в их числе некоторые из наиболее важных — включая погоду, мозг, города, экономику, историю и людей — принадлежат к «нелинейным системам». Из этого следует, что они не ведут себя с такой определенностью, какой ждали от них все ученые со времен Исаака Ньютона до конца XIX столетия.

Для нелинейных систем не существует простых причин и следствий; они не ведут себя как механические объекты; все взаимосвязано; равновесие есть неуловимое и ускользающее состояние; мелкие, даже тривиальные причины могут иметь глобальные последствия; контролировать их невозможно; предсказывать затруднительно; простые системы могут демонстрировать невероятно сложное поведение; поведение сложных систем может оказаться поразительно простым. В этом диковинном, шатком и ненадежном мире интеллект, здравый смысл и добрые намерения не гарантируют хороших результатов; скорее для них свойственны нежелательные и непредвиденные последствия.

В этом вывернутом наизнанку мире классическая «ньютоновская» логика может завести в гибельную трясину. И все же ученые открыли удивительно согласованные законы и модели, определяющие суть «хаотического» поведения. Оказывается, красота, система и порядок все-таки существуют внутри очевидно-. го сумасшествия и беспорядка, хотя и требуют некоторых усилий по приведению их в надлежащий вид.