Майкъл Толбот
Холографската вселена (4)

Глава втора
Космосът като холограма

„Не можеш да не се изумиш от степента, в която [Бом] е способен да избяга от тесните калъпи на научната условност и да се изправи сам с една съвършено нова и буквално необятна идея, която притежава и вътрешна съгласуваност, и логическата сила да обясни твърде многообразни феномени на физическия опит от една напълно неочаквана гледна точка.

Това е една теория, която е толкова интуитивно удовлетворяваща, щото много хора смятат, че ако вселената не е, каквато я описва Бом, то тя би трябвало да стане такава.“

Джон П. Бригз и Ф. Дейвид Пийт, „Огледалната вселена“

Пътят, който води Бом до убеждението, че вселената е структурирана като холограма, започва от самата граница на материята, в света на елементарните частици. Неговият интерес към науката и към начина, по който работят нещата, се появява рано. Като момче, израснало в Уилкис Бар, щата Пенсилвания, той изобретява некапещ чайник и баща му, преуспяващ бизнесмен, го подтиква да се опита да извлече полза от идеята. Но след като научава, че първата стъпка в подобно начинание е да ходи от врата на врата по домовете, за да провери пазарния интерес към изобретението, интересът на Бом към бизнеса намалява^[1].

Не изчезва обаче интересът му към науката и неговата изумителна любознателност го кара да търси нови висоти за покоряване. Най-предизвикателната от тях той открива през 30-те години на XX в., когато постъпва в Пенсилвания Стейт Колидж, защото именно там за пръв път бива омаян от квантовата физика.

Не е трудно да разберем как се случва това. В сърцевината на атома физиците откриват скрита чудна нова земя и в нея неща, много по-удивителни от тези, с които се сблъскват Кортес или Марко Поло. Това, което прави този нов свят тъй интригуващ, е, че всичко в него изглежда толкова противоречащо на здравия разум. Той изглежда повече като земя, управлявана чрез магьосничество, отколкото като разширение на природния свят, една реалност от типа Алиса-в-страната-на-чудесата, в която тайнствени сили задават нормата и всичко логическо е преобърнато.

Едно от поразителните открития на квантовите физици е, че ако разбиваме материята на все по-малки и по-малки парченца, в крайна сметка ще стигнем точката, в която тези парченца — електрони, протони и т.н. — повече не притежават отличителните черти на обекти. Например мнозина от нас си представят електрона като някаква миниатюрна сфера или като сачма за въздушна пушка, която се движи в кръг с голяма скорост, но нищо не може да бъде по-далеч от истината. Макар че един електрон може понякога да се държи сякаш е компактна малка частица, физиците са открили, че той буквално не притежава измерение. За повечето от нас е трудно да си го представим, защото всичко на нашето равнище на съществуване притежава измерение. И все пак, ако се опитате да измерите ширината на един електрон, ще откриете, че това е невъзможна задача. Електронът просто не е обект от рода на тези, които ние познаваме.

Друго откритие на физиците е, че електронът може да се проявява или като частица, или като вълна. Ако изстреляте един електрон към екрана на изключен телевизор, когато той докосне фосфоресциращите химически вещества, които покриват стъклото, ще се появи миниатюрна светлинна точка. Единичната точка на въздействие, която оставя електронът върху екрана, ясно разкрива типичната за частица страна на тяхната природа.

Но това не е единствената форма, приемана от електрона. Той може да се разтвори в мъгляв облак енергия и да се държи като вълна, разпространяваща се в пространството. Когато един електрон се проявява като вълна, той може да върши неща, които никоя частица не може. Ако бъде изстрелян към бариера, в която са направени два процепа, той може да премине едновременно и през двата. Когато вълноподобни електрони се сблъскат, те дори създават интерференчни картини. Електронът, като някакъв герой от приказките, който непрекъснато си мени формата, може да се проявява или като частица, или като вълна.

Тази типична за хамелеона способност е обичайна за всички елементарни частици. Тя е присъща и на всички неща, за които някога се е мислело, че се проявяват изключително като вълни. Светлината, гама-лъчите, радиовълните, рентгеновите лъчи — всички те могат да се променят от вълни в частици и обратно. Днес физиците смятат, че елементарните явления не следва да бъдат класифицирани като само вълни, или само частици, а като някаква отделна категория неща, които са винаги някак си и двете. Тези неща са наречени кванти, а физиците смятат, че те са основният материал, от който е направена вселената^[2].

Може би най-изумителното от всичко са наличните неопровержими доказателства, че единственото време, в което квантите се проявяват като частици, е когато ние ги наблюдаваме. Експерименталните открития показват, че когато примерно един електрон не е наблюдаван, той винаги е вълна, физиците са в състояние да стигнат до това заключение, тъй като са изнамерили хитроумни стратегии за проследяване как се държи един електрон, когато не е наблюдаван (трябва да се отбележи, че това е само една интерпретация на данните и не е заключението на всички физици — както ще видим, самият Бом предлага различно тълкуване).

Отново това изглежда повече като магия, отколкото като вида поведение, който ние сме свикнали да очакваме от природния свят. Да си представим, че имате топка за боулинг, която е топка само докато я гледате. Ако поръсите с талк цялата пътечка за боулинг и изтъркаляте такава „квантова“ топка към кеглите, тя ще трасира единична линия през талка, докато я наблюдавате. Но ако мигнете, докато тя се търкаля, ще откриете, че за секунда или две, в които не я гледате, топката за боулинг престава да трасира линия и вместо това оставя широк вълнов шлейф, подобно на вълнообразните ивици на пустинна змия, докато се движи на верев по пясъка (вж. Фиг. 7).

Подобна ситуация е сравнима с тази, в която попадат квантовите физици, когато за пръв път откриват данни, че квантите се сливат в частици само когато са наблюдавани, физикът Ник Хърбърт, който подкрепя тази интерпретация, казва, че това понякога го кара да си представя, че зад гърба му светът е винаги „една напълно неопределена и непрестанно течаща квантова супа“. Но винаги, когато се обърне и се опита да види супата, неговият поглед мигновено я замразява и тя се превръща в обикновена реалност. Той смята, че това ни прави малко като Мидас, легендарният цар, който никога не познал усещането при допир на коприна или от ласката на човешка длан, защото всичко, до което се докоснел, се превръщало в злато. „По същия начин хората никога не могат да изпитат истинската текстура на квантовата реалност — казва Хърбърт, — защото всичко, до което се докоснем, се превръща в материя.“^[3]

Бом и взаимосвързаността

Един аспект на квантовата реалност, който Бом намира за особено интересен, е странното състояние на взаимосвързаност, което изглежда съществува между привидно несвързани субатомни събития. Също толкова озадачаващо е, че повечето физици се стремят да отдадат малко значение на този феномен. Всъщност толкова малко е направело в това отношение, че един от най-знаменитите примери за взаимосвързаност остава скрит в едно от основните допускания на квантовата физика много години, преди някой да го забележи.

Това допускане е направено от един от основателите на квантовата физика — датският физик Нилс Бор. Той отбелязва, че ако елементарните частици се появяват само в присъствието на наблюдател, тогава е също толкова безсмислено да се говори за свойствата и характеристиките на частиците като налични, преди те да бъдат наблюдавани. Това е обезпокоително за мнозина физици, защото в по-голямата си част науката е основана върху разкриването на свойствата на явленията. Но ако актът на наблюдението действително помага да бъдат създадени такива свойства, какво означава това за бъдещето на науката?

Сред обезпокоените от твърденията на Бор бил Айнщайн. Въпреки ролята, която играе в основаването на квантовата физика, той изобщо не е доволен от посоката, в която новооперената наука поема. За него заключението на Бор, че свойствата на една частица не съществуват, докато не бъдат наблюдавани, е особено осъдително, защото, когато то се съчетае с друга находка на квантовата физика, то води до извода, че елементарните частици са взаимосвързани по начин, който Айнщайн смята просто за невъзможен.

Тази находка е откритието, че субатомните процеси водят в резултат до създаването на двойка частици с еднакви или много сходни свойства. Да разгледаме един крайно нестабилен атом, когото физиците наричат позитроний. Атомът на позитрония се състои от един електрон и един позитрон (позитронът е електрон с положителен заряд). Тъй като позитронът е античастицата на електрона, в крайна сметка двете се взаимоунищожават (анихилират) и разпадат на два кванта светлина или „фотони“, които се разлитат в противоположни посоки (способността да променя формата си от една частица в друга е още една способност на кванта). Съгласно квантовата физика няма значение колко далеч отлитат фотоните — когато бъдат измерени, винаги ще се открива, че те имат еднакви ъгли на поляризация. (Поляризация е пространствената ориентация на вълновия аспект на фотона при разлитането от източника.)

През 1935 г. Айнщайн и неговите колеги Борис Подолски и Натан Розен публикуват една знаменита днес статия, озаглавена „Може ли квантово-механичното описание на физическата реалност да бъде смятано за завършено?“ В нея те обясняват защо съществуването на такива двойки частици доказва, че не е възможно Бор да бъде прав. Както те отбелязват, две такива частици, да речем излъчваните фотони при разрушаването на позитрония, могат да бъдат създадени и да им се позволи да отлетят на значително разстояние^[4]. Тогава те могат да бъдат пресрещнати и техните ъгли на поляризация измерени. Ако поляризациите се измерят точно в един и същ момент и се открие, че те са идентични, както квантовата физика предсказва, и ако Бор е прав и свойства като поляризацията не възникват, докато не са наблюдавани или измервани, това показва, че по някакъв начин двата фотона трябва мигновено да обменят помежду си информация така, че да знаят кой е ъгълът на поляризация, за който да се уговорят. Проблемът е, че съгласно специалната теория на относителността на Айнщайн нищо не може да пътува по-бързо от скоростта на светлината, да не говорим да пътува мигновено, защото това е все едно да се разруши бариерата на времето и би отворило вратата за всякакви видове неприемливи парадокси. Айнщайн и неговите колеги са убедени, че няма „разумна дефиниция“ на реалността, която би позволила съществуването на такава по-бърза-от-светлината взаимосвързаност, а следователно Бор не е прав^[5]. Техният аргумент сега е известен като парадокса на Айнщайн-Подолски-Розен, или, за краткост, АПР.

Аргументът на Айнщайн не смущава Бор. Той съвсем не смята, че някакъв вид комуникация със скорост-по-голяма-от-светлината би могла да се осъществи, но предлага друго обяснение. Ако елементарните частици не съществуват, докато не са наблюдавани, тогава за тях повече не може да се мисли като за независими „неща“. Следователно Айнщайн основава своя аргумент върху грешка, когато разглежда двойките частици като отделни. Те са част от една невидима система и е безсмислено да мислим за тях по друг начин.

След известно време повечето физици вземат страната на Бор и се съгласяват, че неговата интерпретация е правилна. Един от допринеслите за триумфа на Бор фактори е, че квантовата физика се оказва толкова грандиозно успешна в предсказването на феномени, щото малцина физици са в състояние дори да разглеждат възможността за някаква нейна погрешност в едно или друго отношение. Освен това, когато Айнщайн и неговите колеги изказват за пръв път своето предположение за двойките частици, технически и други причини не позволяват да бъде осъществен подобен експеримент. Така можем дори по-лесно да си го избием от ума. Любопитното е, че макар Бор да изработва своя аргумент, за да отрази атаката на Айнщайн срещу квантовата теория, както ще видим възгледът на Бор, че субатомните системи са неделими, има също толкова дълбоки неявни следствия за природата на реалността. По стечения на обстоятелствата тези скрити последствия също са пренебрегнати и още веднъж потенциалната значимост на взаимосвързаността е потулена.

Живо море от електрони

През ранните години от развитието си като физик Бом също приема позицията на Бор, но остава озадачен от липсата на интерес у него и неговите последователи към взаимосвързаността. След като завършва Пенсилвания Стейт Колидж, той постъпва в Калифорнийския университет в Бъркли и преди да получи своя докторат през 1943 г. работи в лабораториите по радиация „Лоурънс“ в Бъркли. Тук той се натъква на друг впечатляващ пример за квантова взаимосвързаност.

В лабораторията по радиация в Бъркли Бом започва изследване, което става негов епохален принос в изучаването на плазмата. Плазмата е газ с висока плътност на електрони и позитивни йони — атоми с положителен заряд. За негово удивление той открива, че когато електроните са в плазма, те престават да се държат като отделни частици и започват да се държат като че ли са част от по-голямо и взаимосвързано цяло. Макар техните индивидуални движения да изглеждат произволни, огромни количества електрони са в състояние да породят впечатлението, че са изненадващо добре организирани. Като някакво амебоидно създание плазмата постоянно се възобновява и обгражда, изолира всички нечистотии върху една стена по същия начин, по който един биологичен организъм може да обвие чуждо тяло в киста^[6]. Бом е толкова впечатлен от тези органични качества, щото по-късно отбелязва как често пъти е имал впечатлението, че електронното море е „живо“^[7].

През 1947 г. Бом приема асистентско място в Принстънския университет — един показател за това, колко високо е оценяван, и тук той продължава изследванията си от Бъркли с изучаване на електроните в метали. Отново открива, че привидно случайните движения на отделните електрони успяват да създадат високо организирани цялостни ефекти. Подобно на плазмите, които изучава в Бъркли, това вече не са ситуации, в които участват две частици, всяка от които се държи така, като че ли знае какво прави другата, а цял океан частици, всяка от които се държи така, като че ли знае какво правят несметните трилиони други частици. Бом нарича подобни колективни движения на електрони плазмени, а откриването им утвърждава репутацията му на физик.

Разочарованието на Бом

Преценката за значимостта на взаимосвързаността, както и нарастващата неудовлетвореност от някои други господстващи възгледи във физиката, карат Бом да се чувства все по-недоволен от дадената от Бор интерпретация на квантовата теория. След три години преподаване на предмета в Принстън той решава да подобри разбирането си, като напише учебник. Когато го завършва, открива, че все още не изпитва задоволство от твърденията на квантовата физика и изпраща копия до Бор и Айнщайн с молба да му съобщят мнението си. От Бор не получава отговор, но Айнщайн установява контакт с него и му казва, че тъй като и двамата са в Принстън, то трябва да се срещнат и да обсъдят книгата. По време на първия, както се оказва, от шестмесечна серия оживени разговори, Айнщайн ентусиазирано казва на Бом, че никога не е виждал по-ясно представяне на квантовата теория. Въпреки това той признава, че все още е напълно неудовлетворен от теорията, както и Бом.

По време на техните разговори двамата мъже откриват, че всеки от тях е възхитен от способността на теорията да предсказва явления. Това, което ги безпокои, е, че тя не дава реален път за схващане на базисната структура на света. Бор и неговите последователи също твърдят, че квантовата теория е завършена и не е възможно да се стигне до някакво по-ясно разбиране на това, какво ще се случи в квантовата реалност. То е все едно да се каже, че няма по-дълбинна реалност отвъд субатомния пейзаж, никакви допълнителни отговори не могат да бъдат открити, което също дразни философската чувствителност на Бом и Айнщайн. В хода на техните срещи те обсъждат много други неща, но тези пунктове особено изпъкват в мислите на Бом. Вдъхновен от взаимодействията с Айнщайн, той приема валидността на неговите опасения за квантовата физика и решава, че би трябвало да има някакъв алтернативен възглед. Когато неговият учебник „Квантова теория“ е публикуван през 1951 г., той е възторжено приветствай като класика, но класика за един предмет, на който Бом повече не е напълно предан. Неговият ум, винаги активен и всякога дирещ по-дълбоки обяснения, вече усилено търси по-добър начин за описване на реалността.

Нов вид поле и куршумът, убил Линкълн

След разговорите си с Айнщайн Бом се опитва да намери приложима алтернатива на интерпретацията на Бор. Той започва чрез допускане, че частици като електроните наистина съществуват в отсъствието на наблюдатели. Приема също, че съществува една по-дълбока реалност зад неприкосновената стена на Бор, едно субквантово равнище, което все още очаква да бъде открито от науката. Като се опира на тези предпоставки той открива, че ако просто предположи съществуването на нов вид поле на това субквантово равнище, той би бил в състояние да обясни откритията на квантовата физика, както би могъл Бор. Бом нарича предполаганото от него ново поле квантовият потенциал и теоретизира, че подобно на гравитацията то обхваща целия космос. Обаче, за разлика от гравитационните полета, магнитните полета и т.н., неговото въздействие не намалява с увеличаване на разстоянието. Неговите ефекти са фини, но той е еднакво мощен навсякъде. Бом публикува своята алтернативна интерпретация на квантовата теория през 1952 г.

Реакцията към неговия нов подход е главно негативна. Някои физици са толкова убедени, че подобни алтернативи са невъзможни, щото без колебание отхвърлят идеите му. Други предприемат страстни атаки срещу неговите разсъждения. В края на краищата всички подобни аргументи всъщност се основават предимно върху философски различия, но това няма значение. Гледището на Бор така се е окопало във физиката, че на алтернативата на Бом се гледа само като на ерес.

Въпреки остротата на тези атаки Бом остава непоколебим в убеждението си, че има нещо повече в реалността, отколкото допуска възгледът на Бор. Той също смята, че науката е твърде много ограничена в своето становище, когато тя оценява нови идеи като неговата собствена, и в издадената през 1957 г. книга, озаглавена „Каузалност и случайност в модерната физика“, ученият изследва няколко от философските предпоставки, отговорни за тази мисловна нагласа. Широко поддържано е допускането, че е възможно всяка единична теория, каквато е квантовата, да бъде цялостна и завършена. Бом критикува това допускане като отбелязва, че природата може би е безкрайна. Тъй като не би било възможно за която и да е теория да обясни напълно нещо, което е безкрайно, Бом смята, че откритото научно търсене може да върши по-добра работа, ако изследователите се въздържат да правят подобни допускания.

В книгата той твърди, че начинът, по който науката разглежда каузалността, е също прекалено ограничен. За много следствия се смята, че имат само една или няколко причини. Обаче Бом смята, че един резултат може да има неограничен брой причини. Например ако запитате някой какво е причинило смъртта на Абрахам Линкълн, той може да отговори, че това е куршумът от пистолета на Джон Уилкс Бут. Но един пълен списък на причините, които допринасят за смъртта на Линкълн, би трябвало да включва всички събития, които водят до усъвършенстването на пистолета, всички фактори, които карат Бут да иска да убие Линкълн, всичките стъпки в еволюцията на човешката раса, които дават възможност за развитието на ръка, способна да държи пистолет и т.н., и т.н. Бом признава, че в повечето случаи човек би могъл да пренебрегне безбрежната каскада от причини, които водят до даден резултат, но той все пак смята, че е важно за учените да помнят, че никое единично причинно-следствено отношение никога реално не е отделено от вселената като цяло.

Ако искате да знаете къде сте, попитайте нелокалните

По време на същия този период от живота му Бом продължава да усъвършенства своя алтернативен подход към квантовата физика. Когато се вглежда по-внимателно в смисъла на квантовия потенциал, открива, че той има редица черти, които предполагат едно още по-радикално отклонение от ортодоксалното мислене. Сред тях е значението на целостта. Класическата наука винаги разглежда състоянието на една система като цялост, която е просто резултатът от взаимодействието на нейните части. Обаче квантовият потенциал разпердушинва този възглед и посочва, че поведението на частите в действителност е организирано от цялото. Това не само придвижва една стъпка напред твърдението на Бор, че елементарните частици не са независими „неща“, а част от една неделима система, но дори подсказва, че целостта е в някои отношения по-първичната реалност.

Това обяснява също как електроните в плазмите (и други специализирани състояния като например свръхпроводимостта) могат да се държат като взаимосвързани цялости. Както казва Бом, такива „електрони не се разсейват, защото, чрез действието на квантовия потенциал, цялата система преминава през едно съгласувано движение, което прилича повече на балетен танц, отколкото на движението на множество неорганизирани хора“. Той отбелязва също, че „подобна квантова цялостност на дейността е по-близо до организираното единство при функционирането на частите на живо същество, отколкото до вида единство, който се постига чрез сглобяване на частите на машина“^[8].

Още по-удивителна черта на квантовия потенциал са неговите последици за природата на местонахождението. На равнището на нашия всекидневен живот нещата си имат много определени местонахождения, но дадената от Бом интерпретация на квантовата физика показва, че на субквантовото равнище, нивото, на което действа квантовият потенциал, местонахождението престава да съществува. Всички точки в пространството стават равни на всички други точки в пространството и е безсмислено да се говори, че нещо било отделено от друго нещо. Физиците наричат това качество „нелокалност“.

Нелокалният аспект на квантовия потенциал позволява на Бом да обясни връзката между двойките частици, без да нарушава забраната на специалната теория на относителността срещу възможността да се пътува по-бързо от скоростта на светлината. За да го илюстрира, той предлага следната аналогия. Представете си риба, плуваща в аквариум. Представете си също, че никога преди не сте виждали риба или аквариум и единственото ви знание за тях идва от две телевизионни камери, едната насочена към предната част на аквариума, а другата към страничната му част. Когато гледате в двата телевизионни монитора, погрешно можете да допуснете, че рибата върху екраните са две отделни неща. В крайна сметка, тъй като камерите са разположени от различни ъгли, всеки от образите ще бъде леко различен. Но когато продължите да наблюдавате, в края на краищата ще разберете, че има връзка между двете риби. Когато едната се завърти, другата прави леко различно, но съответстващо завъртане. Когато едната застане към лицевата част, другата застава към страничната и т.н. Ако не сте запознат напълно със ситуацията, можете погрешно да заключите, че рибите мигновено си обменят информация, но случаят не е такъв. Никакъв обмен на информация не се осъществява, защото на едно по-дълбоко равнище на реалността — реалността на аквариума — двете риби в действителност са една и съща риба. Точно това, казва Бом, се извършва между частици, като например два фотона, излъчени при разрушаване на един атом на позитрония (вж. Фиг. 8).

Тъй като квантовият потенциал пронизва цялото пространство, всички частици са нелокално взаимосвързани. Все повече изображението на реалността, което разгръща Бом, не е картина, в която елементарните частици са отделени една от друга и се движат през празното пространство, но картина, в която всички неща са част от една неразпокъсана тъкан и са поставени в пространство, което е толкова реално и богато с процеси, колкото материята, която се движи през него.

Идеите на Бом все още не са убедили повечето физици, но събуждат интереса на неколцина. Един от тях е Джон Стюърт Бел, физик-теоретик от ЦЕРН, център за ядрени изследвания за мирни цели, разположен близо до Женева в Швейцария. Подобно на Бом, Бел също не е удовлетворен от квантовата теория и смята, че трябва да има някаква алтернатива. Както той казва по-късно: „Тогава през 1952 г. аз видях статията на Бом. Идеята му бе да завърши квантовата механика като каже, че има няколко променливи в допълнение към тези, които всеки знае. Това ме впечатли твърде много.“^[9]

Бел разбира също, че теорията на Бом подразбира съществуването на нелокалността и се чуди дали има някакъв начин за експериментално потвърждаване на нейното съществуване. Въпросът се затаява някъде в ъгълчетата на ума му задълго, докато една от свободните му от лекции години не му предоставя свободата да съсредоточи цялото си внимание върху проблема. Тогава той бързо предлага едно елегантно математическо доказателство, което разкрива как може да бъде проведен подобен експеримент. Остава единствено проблемът, че потребното равнище на технологическа точност все още не е достигнато. За да се уверим, че частици като тези в АПР парадокса не използват някакви нормални средства за комуникация, основните действия по експеримента трябва да бъдат проведени в такъв безкрайно кратък миг, че дори да няма достатъчно време за лъч светлина да премине разстоянието, отделящо двете частици. Това означава, че използваните в експеримента уреди трябва да изпълнят всички необходими операции в рамките на няколко хиляди милионни части от секундата.

Влизане в холограмата

Към края на 50-те години Бом вече има проблеми с маккартизма и става учен стипендиант в Бристълския университет в Англия. Там, заедно с един млад студент на име Якир Ааронов, той открива друг важен пример за нелокална взаимосвързаност. Бом и Ааронов откриват, че при подходящи обстоятелства един електрон е в състояние да „усеща“ наличието на магнитно поле в област, в която вероятността да се открие друг електрон е нулева. Това явление сега е известно като ефектът на Ааронов-Бом, а когато двамата за пръв път публикуват своето откритие, мнозина физици не повярвали, че такъв ефект е възможен. Дори днес има достатъчен остатъчен скептицизъм, който, въпреки потвърждаването на ефекта в безброй експерименти, води от време на време до появата на статии, които все още като че ли твърдят, че такова нещо не съществува.

Както винаги, Бом стоически приема непрекъснато да изпълнява ролята на гласа в тълпата, който храбро забелязва, че царят е гол. В интервю, взето няколко години по-късно, той предлага едно просто обобщаване на философията, която стои в основата на неговата смелост: „В дългосрочен план е далеч по-опасно да оставаш верен на една илюзия, отколкото да погледнеш в лицето това, което реалният факт е.“^[10] Въпреки всичко, ограниченият отклик на неговите идеи за целостта и нелокалността и неспособността му да намери продължение го карат да насочи вниманието си в други посоки. През 60-те години това го води към по-внимателно вглеждане в реда. Класическата наука обикновено разделя нещата на две категории: едни, чиито части са наредени в определен ред, и други, чиито части са в безпорядък или случайно имат някаква подредба. Снежинки, компютри и живи същества са все подредени. Картината, образувана от шепа разпилени зърна кафе на пода, отломките след една експлозия и серия числа, които излизат при завъртането на рулетка, са все безпорядъчни.

Когато Бом навлиза по-дълбоко в същината на проблема, той разбира също, че има различни степени на подреденост. Някои неща са по-подредени от други и това подсказва, че може би йерархиите на реда, които съществуват във вселената, нямат край. Оттам на Бом му хрумва идеята, че може би нещата, които ние възприемаме като безпорядъчни, изобщо не са такива. Може би техният ред е от толкова „безкрайно висока степен“, че те само ни изглеждат произволни (любопитно е да се отбележи, че математиците не могат да докажат случайността и макар някои поредици от цифри да се категоризират като произволни, това са само образователни предположения).

Докато бива погълнат от тези мисли, Бом вижда по телевизионната програма на ББС един уред, който му помага да развие по-нататък идеята си. Уредът е специално проектиран буркан, в който е поместен голям въртящ се цилиндър. Тясното пространство между буркана и цилиндъра е изпълнено с глицерин — гъста, прозрачна течност, върху чиято повърхност неподвижно е застинала капка мастило. Интересът на Бом е привлечен от обстоятелството, че когато ръчката на цилиндъра се завърти, капката мастило се разпръсва в подобния на сироп глицерин и като че ли изчезва. Но щом ръчката се завърти в противоположната посока, бледата следа от мастилото бавно се сгъстява и отново образува една капчица (вж. Фиг. 9).

Бом пише: „Бях много впечатлен от видяното и веднага оцених, че то е твърде важно по въпроса за реда, тъй като, когато капката мастило се разстила, тя все пак съхранява един «скрит» (т.е. неявен) ред, който се разкрива, когато тя се възстанови. От друга страна, на нашия обичаен език ние казваме, че капката е в състояние на «безпорядък», когато тя се разпръсва сред глицерина. Това ме накара да видя, че тук трябва да бъдат въведени нови идеи за реда.“^[11]

Откритието силно развълнува Бом, защото му позволява да види по нов начин много от проблемите, над които е размишлявал. Скоро след като попада на уреда с мастило и глицерин, той се натъква на една още по-добра метафора за разбиране на реда, която не само му дава възможност да сближи и обедини всичките различни нишки на изминалите в размисъл години, но го прави с такава сила и обяснителна мощ, че изглежда почти като специално скроена за целта. Тази метафора е холограмата.

Щом Бом започва да размишлява върху холограмата, той вижда, че тя също предоставя нов начин за разбиране на реда. Подобно на мастилената капка в нейното разпръснато състояние, интерференчната картина, записана върху холографска плака, също изглежда безпорядъчна за невъоръженото око. И двете притежават ред, който е скрит или забулен до голяма степен по същия начин, по който е забулен редът в плазмата в привидно произволното поведение на всеки от нейните електрони. Но това не е единственото прозрение, до което води холограмата.

Колкото повече Бом размишлява върху нея, толкова повече се убеждава, че вселената, действително използваща холографски принципи при нейните действия, сама е вид гигантска, разливаща се холограма, а това разбиране му позволява да кристализира всички свои разнообразни прозрения в едно всеобхватно и съгласувано цяло. Той публикува първите си статии по холографския възглед за вселената в началото на 70-те години, а в 1980 г. представя един отлежал дестилат на своите мисли в книга, озаглавена „Целостта и имплицитният ред“. В нея той не просто обединява безбройните си идеи, а ги преобразява в нов начин за виждане на реалността, който е колкото смайващ, толкова и радикален.

Забулени редове и разбудени реалности

Едно от най-поразителните твърдения на Бом е, че осезаемата реалност на нашия всекидневен живот е в действителност вид илюзия, подобна на холографския образ. Под нея остава скрит един по-дълбок ред на съществуване, едно необятно и по-първично равнище на реалността, което поражда всичките обекти и явления на нашия физически свят по приблизително същия начин, по който дадена холографска плака поражда холограма. Бом нарича това по-дълбоко равнище на реалността имплицитен (което означава „загънат, загърнат, забулен, неявен, скрит“) ред, а нашето равнище на съществуване обозначава като експлицитен, или разгънат, разгърнат, разбулен, явен, открит ред.

Той използва тези термини, защото вижда проявлението на всички форми във вселената като резултат от безбройни забулвания и разбулвания между тези два реда. Например Бом смята, че електронът не е нещо единично, а цялост, обгръщаща (забулваща) от край до край цялото пространство. Когато инструмент открие присъствието на единичен електрон, то е просто защото един аспект от целостта на електрона се е разбулил (подобно на начина, по който една мастилена капка се разбулва от глицерина) в това конкретно място. Когато изглежда, че един електрон се движи, това се дължи на една непрекъсната серия от подобни забулвания и разбулвания.

Казано по друг начин, електроните и всички частици не са по-постоянни или по-трайни, отколкото формата, която приема гейзер вода, когато избликва от извор. Те са поддържани от един постоянен приток от имплицитния ред и когато изглежда, че дадена частица е разрушена, тя всъщност не е изгубена. Просто се е забулила обратно в по-дълбокото ниво, от което е изникнала. Една холографска фотоплака и образът, който тя поражда, са пример за имплицитен (забулен, неявен) и експлицитен (разбулен, явен) ред. Фотоплаката е неявен ред, тъй като закодираният в нейните интерференчни картини образ е скрита цялост, напълно забулваща цялото. Прожектираната от филма холограма е явният ред, защото тя представя разбулената и достъпна за възприятието версия на образа.

Постоянният и плавен обмен между двата реда обяснява как частици, като например електронът в атома на позитрония, могат да променят формата си от един вид частици на друг. Такива изменения могат да бъдат наблюдавани, когато една частица, да кажем електрон, се забулва обратно в неизявения ред, докато друга, фотон, се разбулва и заема нейното място. Според Бом и двата аспекта са винаги забулени в един квантов ансамбъл, но начинът, по който наблюдателят взаимодейства с ансамбъла определя кой аспект ще се разкрие и кой ще остане скрит. Сама по себе си ролята, която един наблюдател играе в определянето на формата на един квант, не изглежда по-мистериозна от факта, че начинът, по който даден ювелир обработва скъпоценен камък, определя кои от неговите фасети ще станат видими и кои не. Тъй като терминът холограма обикновено обозначава образ, който е статичен и не предава динамичната и винаги активна природа на неизброимите забулвания и разбулвания, които миг след миг създават нашата вселена, Бом предпочита да описва вселената не като холограма, а като „холодвижение“.

Съществуването на по-дълбок и холографски организиран ред обяснява също защо реалността става нелокална на субквантовото равнище. Както видяхме, когато нещо е организирано холографски, всяко подобие на местоположение изчезва. Да кажем, че всяка част от една холографска плака съдържа цялата информация, притежавана от цялото, е в действителност друг начин да речем, че информацията е разпределена нелокално. Следователно, ако вселената е организирана съобразно холографски принципи, би следвало да се очаква, че тя също има нелокални свойства.

Неделимата цялост на всички неща

Най-слисващи са напълно развитите идеи на Бом за целостта. Тъй като всичко в космоса е направено от безшевната холографска тъкан на неявния ред, той смята за толкова безсмислено да се разглежда вселената като съставена от „части“, колкото да се разглеждат различните гейзери в един извор като отделни от водата, от която те извират. Електронът не е „елементарна частица“. Той е само име, дадено на определен аспект от холодвижението. Разделянето на реалността на части и наименуването им след това е винаги произволно, продукт на условност, тъй като елементарните частици (и всичко друго във вселената) не са по-отделени една от друга повече, отколкото различните шарки в един богато орнаментиран килим.

Предположението е проницателно и мъдро. В своята обща теория на относителността Айнщайн смайва света, когато казва, че пространство и време не са отделни неща, а са плавно свързани и част от едно по-голямо цяло, което той нарича времепространствен континуум. Бом придвижва тази идея гигантска крачка напред. Той казва, че всичко във вселената е част от един континуум. Въпреки привидната отделеност на нещата на равнището на явния ред, всичко е едно безшевно продължение на нещо друго, а в края на краищата дори неявният и явният ред взаимно се преливат и сливат.

Нека за момент поразсъждаваме върху това. Погледнете ръката си. Сега погледнете светлината, идваща от лампата над вас. Отправете поглед и към кучето, излегнало се в краката ви. Вие сте не просто направени от едни и същи неща. Вие сте едно и също нещо. Едно нещо. Цяло, неразчупено. Едно огромно нещо, което разширява своите неизброими ръце и израстъци във всичките видими обекти, атоми, неспокойни океани и премигващи звезди в космоса.

Това не означава, предупреждава Бом, че вселената е една гигантска недиференцирана маса. Нещата могат да бъдат част от едно неделимо цяло и все пак да притежават свои собствени уникални качества. За да илюстрира мисълта си, той посочва малките въртопчета и водовъртежи, които често се образуват в една река. На пръв поглед тези въртопчета изглеждат отделни и притежават много индивидуални характеристики като размер, скорост, посока на въртене и т.н. Но внимателното вглеждане разкрива, че е невъзможно да се определи къде завършва даден водовъртеж и къде започва реката. Следователно Бом не твърди, че разликите между „нещата“ са без значение. Той просто иска да осъзнаваме непрекъснато, че да се подразделят различни аспекти на холодвижението на „неща“ е винаги една абстракция, начин за създаване на тези аспекти, които изпъкват във възприятието ни поради нашия начин на мислене. В опит да поправи това, вместо да нарича различните аспекти на холодвижението „неща“, той предпочита да ги назовава „относително независими подцялости“^[12].

Всъщност Бом смята, че нашата почти универсална наклонност да фрагментираме света и да пренебрегваме динамичната взаимосвързаност на всички неща е отговорна за много от проблемите ни, не само в науката, но и в живота и в обществото ни. Например ние смятаме, че можем да извлечем ценни части от земята, без да засегнем цялото. Вярваме, че е възможно да лекуваме части от нашето тяло и да не се занимаваме с цялото. Убедени сме, че можем да се занимаваме с различни проблеми в нашето общество, каквито са примерно престъпленията, бедността и наркоманията, без да адресираме проблемите към обществото като цяло и т.н. В своите трудове Бом страстно отстоява, че нашият съвременен начин на разделяне на света на части не само не върши работа, но дори може да доведе до нашето изчезване.

Съзнанието като по-фина форма на материята

В допълнение към обяснението защо квантовите физици намират толкова много примери за взаимосвързаност, когато проникват в дълбините на материята, холографската вселена на Бом изяснява много други загадки. Една от тях е въздействието, което изглежда има съзнанието върху субатомния свят. Както видяхме, Бом отхвърля идеята, че частиците не съществуват, докато не са наблюдавани. Но по принцип той няма нищо против да се опита да обедини съзнанието и физиката. Той просто смята, че повечето от физиците се залавят с него по погрешния начин, като отново се опитват да фрагментират реалността и да казват, че едно отделно нещо — съзнание, взаимодейства с друго отделно нещо — елементарна частица.

Тъй като всички подобни неща са аспекти на холодвижението, той смята, че няма смисъл да се говори за съзнание и материя като взаимодействащи.^[13] В известен смисъл наблюдателят е наблюдаваното. Наблюдателят е също измерителното средство, експерименталните резултати, лабораторията и бризът, който подухва извън лабораторията. Всъщност Бом е на мнение, че съзнанието е по-фина форма на материя, а основата за каквото и да било отношение между двете не лежи в нашето равнище на реалност, а дълбоко в неизявения ред. Съзнанието е представено в различни степени на забулване и разбулване в цялата материя, което може би обяснява защо плазмите притежават някои черти на живи същества. По израза на Бом: „Способността на формата да бъде активна е най-характерната черта на ума, а при електрона ние вече имаме нещо, което е подобно на ум.“

По същия начин той смята, че разделянето на вселената на живи и неживи неща е лишено от смисъл. Одушевената и неодушевената материя са неотделимо преплетени, а животът също е обгърнал от край до край целостта на вселената. Даже един камък е по някакъв начин жив, казва Бом, защото животът и разумността са представени не само в цялата материя, но и в „енергията“, „пространството“, „тъканта на цялата вселена“ и всичко друго, което ние абстрахираме от холодвижението и погрешно разглеждаме като отделно нещо.

Идеята, че съзнание и живот (и всъщност всички неща) са цялости, обгърнали от край до край вселената, има една също толкова смайваща разтърсваща страна. Точно както всяка част на една холограма съдържа образът на цялото, всяка част на вселената обгръща цялото. Това означава, че ако ние знаем какъв подход да изберем към нея, можем да открием галактиката Андромеда върху нокътя на палеца на лявата си ръка. Можем също да открием Клеопатра, когато среща за пръв път Цезар, защото по принцип цялото минало и неявните следствия за цялото бъдеще са също забулени във всяка малка част на пространството и времето. Всяка клетка в нашето тяло обгръща целия космос. Същото прави и всеки лист, всяка дъждовна капка и всяка прашинка, което изпълва с нов смисъл известното стихотворение на Уилям Блейк:

„Да видиш свят в пясъчно зрънце

И рай в диво цвете,

Задръж безкрайността в дланта си

И вечността в час един.“

Енергията на трилион атомни бомби във всеки кубичен сантиметър пространство

Ако нашата вселена е само бледа сянка на един по-дълбок ред, какво друго лежи скрито, забулено в основата и вътъка на нашата реалност? Бом има едно предположение. Според сегашните ни разбирания в областта на физиката всяка област от пространството е наводнена с различни видове полета, изградени от вълни с различни дължини. Всяка вълна винаги има поне известно количество енергия. Когато физиците изчисляват минималното количество енергия, което една вълна може да обладава, те откриват, че всеки кубичен сантиметър от празното пространство съдържа повече енергия, отколкото сумарната енергия на цялата материя в познатата вселена!

Някои физици отказват да приемат това изчисление на сериозно и смятат, че трябва да има някаква грешка. Бом е на мнение, че този безкраен океан от енергия наистина съществува и ни казва поне малко за необятната и скрита природа на неявния ред. Той смята, че повечето физици пренебрегват съществуването на този чудовищен океан от енергия, защото, подобно на рибата, която не усеща водата, в която плува, те са научени да се съсредоточават главно върху обектите, закрепени в океана — върху материята.

Възгледът на Бом, че пространството е толкова реално и богато с процеси, колкото материята, която се движи през него, достига пълна зрялост в идеите му за неизявеното море от енергия. Материята не съществува независимо от морето, от т.нар. празно пространство. Тя е част от пространство. За да обясни какво разбира под това, Бом предлага следната аналогия: Един кристал, охладен до абсолютната нула, ще позволи на поток от електрони да премине през него, без да ги разсее. Ако температурата се повиши, различни цепнатини в кристала ще изгубят своята прозрачност, така да се каже, и ще започнат да разсейват електрони. От гледна точка на електрона такива процепи ще изглеждат като парчета „материя“, плаващи в някакво море на празнотата, но всъщност не е така. Празнотата и парчетата материя не съществуват независимо едно от друго. И двете са част от една и съща тъкан, от по-дълбокия ред на кристала.

Бом смята, че същото е вярно и за нашето собствено равнище на съществуване. Пространството не е празно. То е пълно (пълнота, противоположна на вакуум) и е основата за съществуването на всичко, включително на нас самите. Вселената не е отделна от този космически океан от енергия, тя е вълничка върху неговата повърхност, относително малка „структура на възбуда“ в средата на един невъобразимо необятен океан. „Тази структура на възбуда е относително автономна и поражда приблизително повтарящи се, стабилни и отделими проекции в един триизмерен експлицитен ред на проявеност“, казва Бом^[14]. С други думи, въпреки своята очевидна материалност и огромен размер, вселената не съществува в и за себе си, а е доведеното дете на нещо много по-необятно и по-неизразимо. Нещо повече, тя дори не е един по-важен, главен продукт на това по-необятно нещо, а само една преминаваща сянка, едно просто хлъцване в по-голямата схема на нещата.

Безкрайно море от енергия не е всичко, което е загърнато в неявния ред. Тъй като неявният ред е основата, която поражда всичко в нашата вселена, той най-малкото съдържа всяка субатомна частица, която е била или ще бъде; всяка конфигурация на материя, енергия, живот и съзнание, която е възможна, от квазарите до мозъка на Шекспир, от двойната спирала до силите, които управляват размерите и формите на галактиките. И дори това не е всичко, което той може да съдържа. Бом признава, че няма основание да смята, че неявният ред е краят на нещата. Може би съществуват други невъобразими редове отвъд него, безкрайни етапи на по-нататъшно развитие.

Експериментална подкрепа за холографската вселена на Бом

Поредица възбуждащи интереса открития във физиката подсказват, че Бом може би е прав. Дори да пренебрегнем неизявеното море от енергия, пространството е изпълнено със светлина и други електромагнитни вълни, които постоянно се пресичат и интерферират помежду си. Както видяхме, всички частици са също и вълни. Това означава, че физическите обекти и всичко други неща, което ние възприемаме в реалността, са изградени от интерфериращи структури — факт, който има неоспорими холографски последствия.

Друга непреодолима част от доказателствата идва от едно скорошно експериментално откритие. През 70-те години наличната технология вече позволява да се проведе експеримента с двете частици, замислен от Бел, и мнозина изследователи опитват да решат задачата. Въпреки че откритията са обещаващи, никой не е в състояние да получи убедителни и окончателни резултати. Най-сетне през 1982 г. физиците Ален Аспе, Жан Далибар и Жерар Роже от Института по оптика при Парижкия университет успяват. Първо те създават серии от двойки фотони, като загряват калциеви атоми с лазери. След това позволяват на всеки фотон да отлети в противоположни направления през тръба с дължина 6,5 метра и да преминава през специални филтри, които го насочват към един от два възможни анализатора на поляризацията. 10 билионни части от секундата отнема на всеки филтър превключването от единия към другия анализатор, около 30 билионни части от секундата по-малко, отколкото отнема на светлината да пропътува целите 13 метра, отделящи всеки набор фотони. По този начин Аспе и неговите колеги са в състояние да изключат всяка възможност за комуникация между фотоните посредством някой от познатите физически процеси.

Аспе и неговият екип откриват, че, както предсказва квантовата теория, всеки фотон все пак е способен да съотнася (корелира) своя ъгъл на поляризация с този на неговия двойник. Това означава, че или Айнщайновата забрана за комуникация със скорост по-голяма от тази на светлината бива нарушена, или двата фотона са нелокално свързани. Тъй като повечето физици се противопоставят на допускането за процеси със скорост по-голяма от тази на светлината, експериментът на Аспе обикновено се разглежда като действително доказателство, че връзката между двата фотона е нелокална. Освен това, както отбелязва физикът Пол Дейвис от университета на Нюкасъл на Тайн, Англия^[15], тъй като всички частици са постоянно взаимодействащи и отделящи се, „нелокалните аспекти на квантовите системи са следователно общо свойство на природата“^[16].

Откритията на Аспе не доказват, че моделът на вселената, предложен от Бом, е правилен, но те наистина му дават страхотна подкрепа. Всъщност, както отбелязахме, Бом не смята никоя теория за правилна в един абсолютен смисъл, включително своята собствена. Всички са само приближения до истината, крайни карти, които ние използваме, за да картографираме територия, която е и безкрайна, и неделима. Това не означава, че той смята своята теория за недоказуема. Той е уверен, че в някакъв бъдещ момент ще бъдат развити техники, които ще позволят да бъдат проверени неговите идеи (когато Бом е критикуван в този пункт, той отбелязва, че има редица теории във физиката, като например „суперструнната теория“, които вероятно няма да е възможно да бъдат проверени в течение на няколко десетилетия).

Реакцията на общността на физиците

Повечето физици са скептично настроени към идеите на Бом. Например физикът от Йейл Лий Смолин просто не намира теорията на Бом за „много завладяваща, от гледна точка на физиката“^[17]. Въпреки това, налице е един почти повсеместен респект към интелигентността на Бом. Мнението на физика от Бостънския университет Абнър Шимони е представително за този възглед. „Страхувам се, че не разбирам неговата теория. Тя несъмнено е една метафора и въпросът е как буквално да приемем метафората. Все пак той действително мисли много задълбочено по темата и аз мисля, че е направил огромна услуга, като е поставил тези въпроси на предната линия на физическото изследване, вместо да ги потули. Той е един смел, дързък и с богато въображение човек“.^[18]

Въпреки този скептицизъм, има и физици, които симпатизират на идеите на Бом, включително такива светила като Роджър Пенроуз от Оксфорд, създателят на модерната теория за черната дупка; Бернар д’Еспан от Парижкия университет, един от водещите световни авторитети по идейните основания на квантовата теория; Брайън Джоузефсън от Кеймбридж, носител на Нобелова награда за физика през 1973 г. Джоузефсън смята, че неявният ред на Бом може някой ден да доведе до включването на Бога или Духа в рамката на науката — идея, която Джоузефсън поддържа^[19].

Прибрам и Бом заедно

Разгледани заедно, теориите на Бом и Прибрам предоставят напълно нов начин за вглеждане в света: Нашите мозъци конструират математически обективната реалност чрез интерпретиране на честоти, които са в крайна сметка прожекции от друго измерение, от един по-дълбок ред на съществуване, който е отвъд пространството и времето: Мозъкът е холограма, забулена в една холографска вселена.

Този синтез кара Прибрам да осъзнае, че обективният свят не съществува, най-малкото не по начина, по който сме свикнали да вярваме. Това, което е „извън нас“, е необятен океан от вълни и честоти, а реалността ни изглежда действителна само защото нашите мозъци са в състояние да възприемат тази холографска мъглявина и да я обърнат в пръчките, камъните и другите познати обекти, които изграждат нашия свят. Как мозъкът (който сам е изграден от честоти на материята) е в състояние да възприеме нещо толкова невеществено като мъглявината от честоти и да я превърне в нещо, което изглежда твърдо при допир? „Видът математически процеси, който Бекеши симулира с неговите вибратори, играе основна роля в начина, по който нашите мозъци конструират образа на един външен свят“, казва Прибрам^[20]. С други думи, гладкостта на едно парче фин порцелан и усещането на пясъка под краката ни при разходка по плажа са в действителност само разгърнати версии на синдрома на илюзорния крайник.

Според Прибрам това не означава, че няма порцеланови чашки и зрънца пясък извън нас. Това просто означава, че една порцеланова чашка има два различни аспекта на нейната реалност. Когато преминава през филтъра на лещите на нашия мозък, тя се проявява като чаша. Но ако можем да се отървем от нашите очни лещи, ние ще я преживеем като една интерференчна картина. Кой от тези аспекти е реален и кой — илюзия? „И двата са реални за мен — казва Прибрам — или, ако искате да го изрека, нито един от тях не е реален.“^[21]

Това положение на нещата не се ограничава само до порцелановите чашки. Ние също обладаваме два твърде различни аспекта на нашата реалност. Можем да разглеждаме себе си като физически тела, движещи се през пространството. Или можем да се разглеждаме като мъглявина от интерференчни структури, забулили от край до край космическата холограма. Бом смята, че тази втора гледна точка може да бъде дори по-правилна, защото да мислим себе си като холографски ум/мозък, гледащ към една холографска вселена, е отново абстракция, опит за отделяне на две неща, които в крайна сметка не могат да бъдат отделени^[22].

Не се измъчвайте, ако това е трудно за схващане. Относително лесно е да разберем идеята на холизма в нещо, което е външно за нас, като ябълка в холограма. Това, което създава затруднения в случая е, че ние не гледаме холограмата. Ние сме част от холограмата.

Трудността е и друг показател за това, колко радикални са измененията, които Бом и Прибрам се опитват да внесат в нашия начин на мислене. Но това не е просто едно коренно преразглеждане. Твърдението на Прибрам, че нашите мозъци конструират обекти, бледнее пред друг от изводите на Бом: че ние дори конструираме пространството и времето^[23]. Последствията от този възглед са само една от темите, които ще бъдат обсъдени, когато изследваме въздействието, което идеите на Бом и Прибрам имат върху работата на изследователи в други области.