Юджин Вигнер, лауреат Нобелевской премии по физике, описал мысленный эксперимент в 1961 году, который показал необычный парадокс квантовой механики. Когда Вигнер и его друг наблюдают реальность, у Вигнера нет информации о восприятии его друга, поэтому он вынужден предположить, что реальность и её восприятие находятся в суперпозиции всех возможных результатов наблюдения.
Начиная с мысленного эксперимента, физики использовали его для понимания природы восприятия человеком реальности в дополнение к идее о том, существуют ли объективные факты на самом деле или нет. Это очень важная особенность современной науки. Но если нет фактов, как наука может описать реальный мир?
На протяжении десятилетий, тема восприятия реальности служила интеллектуальным развлечением для людей самого разного образования за ужином, которые проводили время в интеллектуальных беседах, но мысленный эксперимент Вигнера на самом деле был ничем иным, как только мысленным экспериментом. До настоящего времени.
В 2020 году физики поняли, по сути, они могут создавать разные реальности и сравнивать их в лаборатории, чтобы увидеть, могут ли они быть согласованы или согласованы в одной системе. А исследователь Массимилиано Пройетти из Университета Хериот-Ватт, Эдинбург, вместе с коллегами, объявили, что они провели эксперимент Вигнера, создавая различные реальности, сравнивая и противопоставляя их, и заявили, что Вигнер был прав. Объективной реальности не существует!
Первоначальный мысленный эксперимент Вигнера был в принципе упрощен, он начинался с одного поляризованного фотона, который после измерения мог иметь вертикальную или горизонтальную поляризацию. Законы квантовой механики гласят, что фотон существует одновременно в обоих состояниях поляризации, в так называемой суперпозиции. В своем мысленном эксперименте Вигнер представил друга, измеряющего состояние фотона в другой лаборатории и записывающего результат, в то время как Вигнер наблюдал из другого места.
Вигнер понятия не имеет об измерениях его друга, и поэтому вынужден предположить, что фотон и его измерение находятся в состоянии суперпозиции всех возможных результатов эксперимента. Однако Вигнер может сказать, что «факт» существования суперпозиции реален. И, как ни странно, такое положение вещей предполагает, что измерения другом Вигнера могло и не быть.
Очевидно, это прямо противоречит точке зрения друга Вигнера, который только что измерил и записал поляризацию фотона. Он даже может позвонить Вигнеру и сказать ему, что измерение было сделано, не раскрывая результатов.
Это означает, что восприятия реальности расходятся друг с другом, и это «ставит под сомнение объективный статус фактов, установленных двумя наблюдателями», говорит Пройетти. И новое исследование воспроизвело мысленный эксперимент Вигнера, используя методы запутывания для многих частиц одновременно.
Это революционный эксперимент Приоретти и его коллег. «В современном 6-фотонном эксперименте мы реализуем этот расширенный сценарий друга Вигнера», — добавили ученые в своем объяснении. Это вызвало некоторые вопросы, которые заставили физиков столкнуться с природой реальности. В некоторых предположениях может быть лазейка, делающая вывод о непознаваемой реальности необходимым, но если все выдержит проверку в будущем, окажется, что реальности не существует.
Поэтому, когда люди спорят друг с другом о том, как устроена реальность, то достаточно добавить аргумент из квантовой физики: эти люди ошибаются, потому что даже простой факт разногласий сам по себе является лишь еще одной иллюзией.
