szukaj
Wszystkie światy Everetta
Hugh Everett III był fizykiem szalonym i niedocenionym za życia. Twierdził, że wszystko, co może się zdarzyć, naprawdę się stanie. Ćwierć wieku po jego śmierci uczeni przyznają: to możliwe.

Przez wszystkie te lata, które przeżyliśmy w domu, ojciec był stałym elementem wyposażenia jadalni, siedzącym przy stole i gryzmolącym jakieś zwariowane zapiski na żółtych stronach biurowych bloczków, czytającym gazetę i pijącym dżin z tonikiem. Później przenosił się do salonu, oglądał wiadomości i zasypiał na kanapie, codziennie w tej samej pozycji” – pisze Mark Everett w książce „Things the Grandchildren Should Know” (O czym wnukowie wiedzieć powinni). Dopiero kilkanaście lat po jego śmierci Mark, lider alternatywnej grupy muzycznej Eels, dowiedział się, jakiego rodzaju fizykiem był jego ojciec – o tym, że w wieku 24 lat sformułował teorię podważającą ogólnie przyjmowane poglądy na prawdziwą naturę rzeczywistości i że został za to skazany na naukową banicję.

Urodzony w 1930 r. ojciec Marka Hugh Everett III, który wypalał trzy paczki Kentów dziennie i żywił się głównie hamburgerami, umarł na zawał serca, mając 52 lata – tak jak żył, czyli w wygniecionym garniturze. Odszedł – jak przekonują przyjaciele i rodzina – bez obaw. Z jego teorii wynikało niezbicie, że wszystko, co może się zdarzyć, zdarza się na pewno w którejś z odnóg rzeczywistości, która przypomina wielkie, rozgałęziające się w każdej chwili drzewo życia. Niewykluczone, że w wielu światach Everetta śmierć, trochę jak w „Rzeźni numer 5” Kurta Vonneguta, po prostu się zdarza i nie należy się nią przesadnie przejmować. Potem żyje się dalej, tyle że gdzie indziej. Wbrew pozorom, jest w tym pomyśle kawał rzetelnej, intensywnie badanej obecnie fizyki. Po pół wieku zapomnienia jego autora zaczęto porównywać do gigantów nauki XX w.

Buntownik

W połowie lat 50. problem dręczący Everetta, genialnego młodzieńca, który w wieku 12 lat korespondował z Einstei-nem, był następujący: dlaczego w ujęciu obowiązujących wówczas teorii fizycznych rzeczywistość rozpada się na dwie rozłączne części – mikroskopową i makroskopową. Everett rzucił rękawicę fizykom, którzy zaczęli bezrefleksyjnie przyjmować skrajnie nieintuicyjne prawa mechaniki kwantowej głoszące, że niewielkie obiekty (cząstki, atomy itd.) pozostają w tzw. superpozycji stanów kwantowych. Mówiąc prosto: ich parametry przyjmują jednocześnie wszystkie dopuszczalne przez prawa fizyki wartości aż do chwili, gdy dokonujemy pomiaru. Wtedy w zadziwiający sposób przybierają jedną konkretną i, jak się wydaje, przypadkową wartość. Co istotne, w takim ujęciu mechaniki kwantowej (zwanym czasem doktryną „zamknij się i rachuj”), narzuconym m.in. przez Nielsa Bohra, badacz zyskuje niemal boski status: to on aktem obserwacji redukuje całą złożoność świata kwantowego do mierzalnej wartości. Kłopot w tym, że nikt nie wie, kiedy i jak zachodzi taka redukcja.

Dla praktycznych zastosowań ta niewiedza nie ma znaczenia. Wielki sektor nauki i gospodarki związany z półprzewodnikami, nadprzewodnikami czy procesami zachodzącymi w jądrze atomowym (łącznie 30 proc. PKB USA) funkcjonuje mimo filozoficznych wątpliwości fizyków. Jednakże dla niektórych, np. dla zmarłego przed rokiem legendarnego Johna Archibalda Wheelera (pod jego opieką Everett pisał pracę doktorską), dla Maxa Tegmarka z MIT czy pioniera informatyki kwantowej Davida Deutscha z Oxfordu, ten schizofreniczny obraz rzeczywistości był i jest powodem do wstydu. Ich zdaniem, klasyczna interpretacja jest beznadziejnie niezupełna i jest filozoficznym monstrum, ponieważ obdarza mianem rzeczywistości tylko wybraną arbitralnie część świata. Everett miał odwagę się temu sprzeciwić: cały Wszechświat potraktował jako jeden ewoluujący, opisywany jedną funkcją układ, co sformalizował w 1954 r. na serwetce podczas jednej z zakrapianych imprez w Princeton.U Everetta obserwator niczego nie zakłóca i nie redukuje. Każdy stan superpozycji jest jednakowo realny, lecz zdarza się w innym, równoległym wszechświecie. Kwantowy multiwszechświat (termin zaproponowany przez Deutscha) jest jak rozgałęziające się w nieskończoność drzewo. Oznacza to między innymi, że i my, siedząc na takim drzewie, chcąc nie chcąc także się rozgałęziamy. To dlatego Everett nieprzesadnie dbał o zdrowie, wierzył bowiem głęboko, że jego teoria gwarantuje mu nieśmiertelność. Na każdym rozgałęzieniu rzeczywistości ludzka świadomość wybiera (między innymi) te ścieżki, które nie prowadzą do śmierci. A że proces ten powtarza się w nieskończoność, to hulaj dusza!

Jak każda frapująca teoria, tak i idea wielu światów generuje więcej pytań niż odpowiedzi. Amerykański kosmolog Bryce DeWitt podkpiwał z Everetta, mówiąc, że jakoś nie czuje się podzielony, ten zaś odpowiadał, że przeciwnicy teorii Kopernika też nie odczuwali ruchów sfer niebieskich. Everett wykazał, że nie dostrzeżemy nakładających się na siebie, niczym wielokrotnie naświetlone klatki kliszy fotograficznej, wariacji rzeczywistości. Nie zobaczymy też, jak się dzielimy. Każda nasza kopia trafi do innego wszechświata.

Teoria ta wciąż stawia opór, głównie filozoficzny. Simon Saunders z Oxfordu mówił niedawno (dla magazynu „fq(x)”): „Mamy teraz interpretację, która jest sensowna, ale nie sposób w nią uwierzyć”. Być może dlatego, że jest tylko niewielką częścią większej teorii? „Być może opowie nam ona historię jeszcze dziwniejszą niż to, co zaproponował Everett” – mówi Saunders.

Nie zmienia to jednak faktu, że dziś tylko nieliczni fizycy wierzą w tradycyjne ujęcie fizyki kwantowej. Wielu skłania się do teorii światów równoległych (chyba żadna inna tak zgrabnie nie tłumaczy na przykład istoty działania komputerów kwantowych). W 2007 r. tygodnik „Nature” uhonorował półwiecze teorii Everetta specjalnym wydaniem. W Oxfordzie zorganizowano poświęcone jej sympozjum. Temperatura dyskusji i liczba publikacji rośnie z roku na rok. Lada moment ukaże się biograficzna książka Petera Byrne’ „The Devil’s Pitchfork: Multiple Universes, Mutually Assured Destruction, and the Meltdown of a Nuclear Family”. Niestety to, co mogłoby być powodem do osobistego triumfu, dla Hugh Everetta było przyczyną życiowej klęski.

Demiurg

Zawierającą swą szaloną ideę pracę doktorską Everett zmuszony był skrócić niemal o dwie trzecie. Wheeler zasugerował bowiem, że w pierwotnej, radykalnej formie zostałaby potraktowana jako afront wobec Bohra, papieża fizyki kwantowej. Kiedy praca została obroniona (jej logika była żelazna), nie wywołała większego poruszenia w zdominowanym przez wielkiego Duńczyka środowisku, utrudniając autorowi pozostanie w Princeton. Everett, chcąc uniknąć wcielenia do wojska (był to czas wojny w Korei), zdecydował się więc na pracę dla Pentagonu.

Jako członek Weapons System Evaluation Group Everett zaczął obliczać współczynniki umieralności na skutek opadów radioaktywnych po wojnie nuklearnej (wyniki były tak przerażające, że być może właśnie Everettowi należą się podziękowania za to, że plan uprzedzającego ataku jądrowego Amerykanie zastąpili doktryną wzajemnej równowagi). Doradzał też ekipom Eisenhowera i Kennedy’ego, jak optymalnie prowadzić ataki jądrowe. Byrne mówił (w magazynie „fq(x)”), że „był on kwintesencją technokraty ery zimnej wojny; facetem przygotowującym scenariusze trzeciej wojny światowej, wierzącym, że rzeczywistość składa się z wielu wszechświatów, w których każdy z nich jest naprawdę realizowany”.

W 1964 r. Everett skrzyknął grupę wybitnych matematyków, fizyków oraz chemików, z których wielu uczestniczyło jeszcze w projekcie Manhattan (budowy bomby atomowej), i założył firmę Lambda, która na zlecenie Departamentu Obrony przygotowywała m.in. pierwszy z prawdziwego zdarzenia symulator gier wojennych. Pisał zdolne do uczenia się programy komputerowe, przewidujące m.in. tory lotów pocisków balistycznych, nadlatujących znad ZSRR i Chin. W 1973 r. założył spółkę DBS, zajmującą się złożoną analizą matematyczną, wyszukiwaniem wzorów w pozornie chaotycznych potokach danych, głównie na potrzeby rządu. O fizyce kwantowej Everett wspominał rzadko. Ale jej wątek, prowadzony jakby w równoległej rzeczywistości, towarzyszył mu nieprzerwanie aż do śmierci.

W 1959 r., dwa lata po opublikowaniu pracy o wielu światach, Everett postanowił wyruszyć do jaskini lwa, do Kopenhagi, miejsca narodzin tradycyjnej interpretacji mechaniki kwantowej, by stawić czoło samemu Bohrowi. Była jeszcze nadzieja, że zdoła go przekonać, iż teoria ma głębszy sens, że skłoni 75-letniego uczonego do zdjęcia z Everetta odium mąciwody. Bohr odmówił jednak rozmowy na temat multiwszechświata. Mark Everett pisze: „Moim zdaniem, to był ten kluczowy moment w życiu ojca. Potem zamknął się w swojej muszli”.

Everett wrócił do USA i przez kilkanaście kolejnych lat nie działo się nic, co miałoby związek z jego teorią. Dopiero w 1972 r. DeWitt wydał książkę poświęconą rozmaitym interpretacjom fizyki kwantowej, umieszczając w niej prace Everetta. Odzew był umiarkowany, ale był, co stanowiło przełom, bo aż do tamtej pory teoria multiwszechświata była tematem tabu. Pięć lat później Everett został zaproszony do Austin, na University of Texas, na poświęcone mu sympozjum. O szacunku, jakim go już wówczas w wywrotowych kręgach fizyki otaczano, świadczył fakt, że jako jedyny, wbrew uczelnianemu zakazowi, mógł w audytorium palić papierosy. David Deutsch (prawdopodobnie najaktywniejszy badacz kwantowej teorii wielu światów) zapamiętał, jak żywym umysłem dysponował Everett, jak celnie i błyskawicznie ripostował. I jak bardzo na bieżąco, mimo braku kontaktu z akademią, był z najnowszą fizyką.

Ojciec wtedy triumfował, wspominał Mark Everett. Korzystając z fali wznoszącej, Wheeler spróbował więc w Institute for Theoretical Physics w Santa Barbara utworzyć grupę roboczą, której członkiem miałby się stać wracający do świata nauki Everett. Z nie do końca jasnych przyczyn – bezskutecznie. Dla Everetta to niepowodzenie było jak sól na starą ranę – pisze Jewgienij Szichowcewow, drugi obok Byrne’a badacz losów fizyka. Trzy lata potem „zmienił gałąź”. Żona przez jakiś czas przechowywała jego prochy w szufladzie, lecz po paru latach wypełniła wolę zmarłego, zagorzałego ateisty, i wyrzuciła je do śmietnika.

Ojciec

Od tamtego czasu minęło ćwierć wieku, ale Everett wciąż pozostaje zagadką. Kiedy jego córkę Liz odratowano po próbie samobójczej (co nie powiodło się przy ostatniej, w 1996 r.), podniósł tylko oczy znad gazety i powiedział: „Nie wiedziałem, że była taka smutna”. „Jego rozumienie emocji i ludzi było ograniczone, więc zranił wiele osób” – wspominał Paul Flanagan, współpracownik z Lambdy. Poza tym lubił ponoć eksperymentować ze skrajną postacią solipsyzmu, czyli poglądu, że cała rzeczywistość jest zbiorem subiektywnych wrażeń podmiotu, który ją poznaje. Keith Lynch z DBS twierdzi jednak, że rozmowa z Everettem, lubującym się w paradoksach i z wiekiem coraz bardziej przypominającym Sokratesa, zawsze była dobrą zabawą. Lynch odnosił też wrażenie, że praca jego kolegi była zorientowana nie tyle na zysk, ile na czystą przyjemność rozwiązywania zagadek.

Czy odszedł spełniony? Koledze (i współpracownikowi z Lambdy) Donaldowi Reislerowi powiedział w 1980 r., że gdyby przyszło mu umrzeć następnego dnia, przyjąłby to bez żalu, w pełni usatysfakcjonowany tym, co osiągnął, i bez uczucia, że coś go w życiu ominęło. 95-letni John Wheeler, niedługo przed własnym przejściem w inny wymiar, wyznał jednak Byrne’owi, że jego zdaniem Everett był zawiedziony, być może nawet rozżalony, z powodu braku reakcji na swoją teorię: „Teraz żałuję, że nie podtrzymałem z nim dyskusji. Pytania, które stawiał Hugh, były ważne”.


Wywiad ze wspomnianym w artykule Davidem Deutschem, który rozwinął teorię Everetta na temat rozgałęziających się wszechświatów, wydrukujemy za tydzień, w kolejnym wydaniu „Niezbędnika Inteligenta”, bezpłatnego dodatku do „Polityki”. Polecamy tę pasjonującą lekturę.




Czytaj także

Aktualności, komentarze

W nowej POLITYCE

Zobacz pełny spis treści »

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj