«Если», 2016 № 02 - Журнал «Если»
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Да еще все это было непредставимо. Квантовый мир нельзя было нарисовать, нельзя было описать чем-то, кроме математических формул. Или просто никто не попытался сделать это?
Как бы то ни было, к концу 1920-х годов квантовая механика как наука сложилась и начала работать. Теория согласовывалась с экспериментом. Теория была применима на практике (по крайней мере, на практике создания атомной бомбы). Теория позволяла предсказывать и давала возможность считать. Она не позволяла только понимать и представлять. И от требования физической наглядности просто отказались. Мир на микроуровне не соответствует человеческим представлениям, он может быть описан только математически.
Но, позвольте, Шредингер с самого начала показал, что явления микромира могут быть проявлены и в макромире. Хокинг говорит, что при словах «кот Шредингера» он хватается за пистолет, но в действительности сверхтекучий гелий — это тот же «кот Шредингера». Да и всем привычные редкоземельные магниты, удерживающие вес до четырехсот килограмм, тоже.
Как бы то ни было, 1930-е годы стали временем создания и продвижения квантовой механики, но не стали временем ее осмысления. Напротив, отсутствие наглядности, непредставимость, непонятность для профанов — все это стало предметом гордости квантовой механики. Фантасты, понятно, с физиками не спорили и изображать квантовый мир или хотя бы квантовые парадоксы не спешили. Нельзя, значит, нельзя.
Положение дел начало меняться к 1980-м годам, когда историческая фраза Ричарда Фейнмана «Там, внизу, полно места!» стала рассматриваться как обоснование крупных капиталовложений в нанотехнологии и наноиндустрию. Фантасты отреагировали. В 2008 году «Если» опубликовал великолепный рассказ Тэда Косматки «Предсказывая свет». Нил Стивенсон написал «Анафем», посвященный нетрадиционной эвереттовской трактовке квантовой механики. Впрочем, «Анафем» — роман десятилетия, если не века, и только этим его содержание не исчерпывается.
Довольно быстро определилось, что нанотех связан с размерами очень опосредованно: эти технологии действуют в квантовом мире, в основу их работы положены квантовые явления. Так что нанотехнологии могут иметь дело с объектами, которые «по крайней мере в одном из измерений менее 100 нм», — здесь точно работают законы квантовой механики, но к области применения нанотехнологий могут относиться и сколь угодно большие объекты. Земля, например. Можно быть почти уверенным, что ее магнитное поле представляет собой макроскопический квантовый эффект. Как говорится, и т. д…
На наш взгляд, размерные ограничения фиксируют лишь формальную сторону дела. Нанотехнологии используют квантово-механические эффекты. В этом их главное отличие от любых других технологий.
Можно рассматривать нанотехнологии как результат взаимодействия квантовой механики и обычных индустриальных технологий — металлургических, химических, электротехнических и электронных, машиностроительных и т. п. Все согласны с тем, что результатом развития нанотехнологий станет создание наноматериалов (нанометаллы, нанофильтры, наномембраны), наноустройств и переход от микро- к наноэлектронике. Мы полагаем, однако, что эти результаты носят частный характер. Магистральный путь развития нанотехнологий — это все более полное воплощение в материалах, механизмах и устройствах квантовых эффектов.
Тед Косматка.
Предсказывая свет
Многочисленные исследования выявили, что для квантовых систем состоянием по умолчанию является суперпозиция коллапсированной и неколлапсированной вероятностных волновых функций. Давно известно, что для коллапса волновой функции требуется факт субъективного наблюдения разумом или сознанием… Ниже мы сообщаем, что люди являются единственным из протестированных видов, способным вызывать коллапс волновой функции на фоне суперпозиции состояний, и эта способность действительно кажется уникальной развившейся характеристикой людей.
Квантово-механические эффекты обычно проявляются на малых расстояниях либо при низких температурах, но эти ограничения не являются физически необходимыми. Уже Эрвином Шредингером была показана возможность существования макроскопических квантовых эффектов, а сейчас мы пользуемся бытовой техникой, сделанной на их основе: лазеры, оптический компьютер, квантовая литография и прочее.
Любой квантово-механический эффект, сколь бы странным и экзотичным он ни был, рано или поздно будет воплощен в одной из нанотехнологий. Одним из важнейших направлений развития нанотехнологий станет практическая реализация квантовых парадоксов, прежде всего — парадокса Эйнштейна — Подольского — Розена.
Стоит заострить внимание на одном предельно важном понимании. В науке больше не происходит революций. Но сложилась ситуация, когда нужно если не перестраивать, то заново переосмысливать все ее здание: физическую картину мира, строение и эволюцию Вселенной, бэконовскую парадигму познания, построенную на осмысленном наблюдении и содержательном эксперименте.
Такое переосмысление может состояться только в рациональной дискуссии — человечество не придумало другой формы рефлексии познания. Давайте предположим, что в этом подчеркнуто неторопливом непрекращающемся разговоре свое место займет и новая высокотехнологичная научная фантастика. А формат разговора задаст футурология, владеющая современными методами исследования будущего.
Дэйв Хатчинсон
НЕВЕРОЯТНЫЙ ВЗРЫВАЮЩИЙСЯ ЧЕЛОВЕК
/фантастика
/сверхчеловек
Первое, что видишь издалека, — это облако.
Оно поднимается километра на полтора или выше: идеальная вертикальная спираль, медленно вращающаяся в небе над Эпицентром. Ветры высоко в атмосфере размазывают его верхушку на ленты, но, как бы ни старались ветры вблизи земли, основная часть облака сохраняет форму. Год назад через эту часть Айовы на северо-запад прошел смерч, и даже ему не удалось хотя бы потревожить облако. Оно выглядит зловеще и пугающе, но это лишь побочный эффект, безвредный водяной пар из атмосферы, собранный тем, что происходит внизу. Реально жуткое содержимое Эпицентра невидимо.
Сидящий напротив меня молодой лейтенант выглядит усталым и больным. Здесь, возле Периметра, люди быстро перегорают — постоянный стресс, потому что нельзя пропустить кого-либо или что-либо через ограду, и постоянный ужас из-за того, что им придется сделать, если такое случится. Типичная командировка сюда длится менее шести месяцев, затем происходит ротация — солдат возвращают в подразделения и привозят смену. Я иногда гадаю, зачем мы вообще держим это в секрете: если подождать достаточно долго, здесь побывает весь корпус морской пехоты США.
Я подался вперед, повысил голос, чтобы перекрыть рев двигателей, и спросил лейтенанта:
— Тебе сколько лет, сынок?
Лейтенант лишь тупо посмотрел на меня. Сидящий рядом с ним бывший капрал Фенвик закатил глаза.
— Просто пытаюсь завести разговор, — пояснил я, откидываясь на сиденье.
Лейтенант не реагирует. Он не знает, кем я был, — точнее, ему сказали, что я специалист и прилетел для планового техобслуживания датчиков, установленных по всей Зоне. Непонятно, поверил ли он в это и есть ли ему вообще до этого дело. Он старается поддерживать видимость профессионализма, но когда думает,
