Встретил хороший обзор предложенных интерпретаций квантовой механики, сделанный в 2013 году профессором Псковского университета Анатолием Николаевичем Верхозиным: <КМ.Верхозин>. Автор насчитал их 17 и кратко остановился на каждой из них.
Но их станет 18, если включить и нашу гипотезу, изложенную в статье «Субквантовая чехарда»: <Чехарда> (опубликована в ХиЖ, 2005, № 9). Как видим, у неё небольшой юбилей — десять лет.
Моя основная идея состояла в том, что любая изолированная квантовая система не находится в каком-то определённом квантовом состоянии, а совершает сверхчастые самопроизвольные скачки из одного в другое. Поведение такой системы задают вероятности различных переходов и среднее время пребывания на каждой из остановок. Тогда разные варианты уже не существуют, как полагали копенгагенцы, в каждый момент все сразу — вместо этого они чередуются во времени (отпадает необходимость рассматривать ансамбли частиц, многие миры и т.п.). В этом случайном чередовании, чехарде состояний заключается физический смысл их суперпозиции. А измерение будет означать, что мы засекаем систему в каком-то конкретном состоянии (или — при меньшем временнОм разрешении — суживаем спектр возможных состояний).
«Принцип чехарды» позволяет по-новому взглянуть на разные квантовые явления, например на «химический резонанс», когда молекулу мыслят как «гибрид» нескольких структур, совпадающих по расположению атомных ядер, но имеющих разные электронные конфигурации. Гибридизацию можно, видимо, трактовать как результат опять же сверхбыстрых — относительно всех доступных методов наблюдения — переходов от одной электронной конфигурации к другой. В результате происходит усреднение по всем электронным изомерам с учетом веса (вероятности) каждого из них.
А в квантовой теории поля взаимодействие между микрообъектами описывают суммой бесконечного ряда, члены которого соответствуют всем допустимым способам обмена виртуальными частицами (рождение и кратковременное бытие этих частиц допускает принцип неопределенности). Каждый из вариантов изображается своей диаграммой Фейнмана и имеет свою вероятность. Значит, и тут может быть чехарда возможных состояний.
В общем, картины этих явлений становятся более простыми и наглядными; конечно, подробнее гипотеза изложена в статье. А после того, как она была опубликована, мне пришла в голову такая мысль: переходы между состояниями могут носить не вероятностный, а строго детерминированный характер (в этом случае квантовая система напоминала бы конечный автомат); случайность же возникает от того, что мы вмешиваемся в эти чрезвычайно быстрые процессы в случайные моменты времени.
======================================================================
Если я правильно понял, то статья «Субквантовая чехарда» поднимает один из ключевых вопросов квантовой теории: откуда возникают ее странные вероятности.
В поисках ответа на него за образец берется статистическая физика и поэтому вводится новый уровень объективизации – субквантовый. Это вполне логичный и оправданный ход.
Как известно, классическую вероятность в статистической физике порождает принципиальная невозможность измерения параметров всех микрообъектов, образующих наблюдаемый макрообъект. Аналогично можно допустить, что и квантовая вероятность того или иного состояния микрообъекта определяется тем, что это «макросостояние», на самом деле, представляет собой суперпозицию всех его возможных «микросостояний».
С этого момента анализируемое явление начинает приобретать весьма необычные черты. Дело в том, что, если классический макрообъект представляет собой актуальную совокупность сосуществующих микрообъектов, то его квантовое «макросостояние» непостижимым образом складывается из потенциальной совокупности субквантовых «микросостояний».
Другими словами, мы вынуждены прибегать к вероятности в классическом смысле по причине того, что нам просто не хватит разумного промежутка времени на измерение параметров каждого из всех микрообъектов, входящего в состав данного макрообъекта. Использовать квантовую вероятность заставляет то обстоятельство, что субквантовые «микросостояния», формирующие квантовое «макросостояние» данного макрообъекта сменяют друг друга на протяжении бесконечно большого интервала времени, то есть процедура измерения каждого из всех «микросостояний» также лишается смысла.
Таким образом, происхождение квантовой вероятности становится более понятным, однако, если в физической реальности актуально сосуществующих микрообъектов (например, атомов) сомневаться не приходится, то содержательность представлений о потенциальном существовании «микросостояний» вызывает вопросы.
Остаются непонятными и причины случайного характера обнаружения какого-то конкретного из «микросостояний» в результате редукции волновой функции после произведенного измерения параметров текущего «макросостояния» данного макрообъекта. Впрочем, в статье намечено направление, в котором следует вести поиск, и которое я всецело поддерживаю. Весьма вероятно, что именно детальный анализ особенностей процедуры измерения на микроуровне, как частного случая процессов квантового взаимодействия наблюдаемых объектов, поможет решить проблему. Квантовая вероятность и в самом деле может оказаться лишь видимостью, за которой скрываются некоторые регулярные, и потому однозначно предсказуемые, процессы.
В целом гипотетический «принцип чехарды» даёт более наглядную картину явлений (делаются ненужными такие странные вещи, как одновременное нахождение микрообъекта сразу во многих состояниях). Вряд ли он приведёт к изменению матаппарата КМ или процедур измерения, но всё равно новая интерпретация может оказаться плодотворной.
.