Субквантовая чехарда
    Л. И. Верховский
    Мы способны увидеть только то, что однажды уже где-то видели.
    Ф. Пешоа Сфинкс современной физики
    В двадцатые годы XX века произошла научная революция - возникла квантовая механика. Ее главная особенность - в корпускулярно-волновом дуализме и связанных с ним принципах неопределенности и дополнительности. Отмечая двойственность и таинственность теории квантов, немецкий физик Теодор Калуца назвал ее "сфинксом современной физики".
    Одни из создателей новой механики полагали, что она уже обрела свой окончательный вид, другие - что это лишь предварительная теория. Дебаты начались на Пятом Сольвеевском конгрессе в Брюсселе (октябрь 1927 года), где Нильс Бор изложил основные положения так называемой "копенгагенской" интерпретации, а Альберт Эйнштейн высказал свои возражения.
    С тех пор дискуссия не утихает, более того, сейчас, спустя восемьдесят лет, она оживилась; так, острая полемика развернулась недавно на страницах "Успехов физических наук". Ее стимулируют опыты, которые позволяют исследовать возможность "квантовой телепортации" (мгновенной передачи информации), а также попытки создания квантовых компьютеров.
    И в наши дни квантовая механика продолжает оставаться сфинксом. Впрочем, большинство специалистов уверены, что нет причин беспокоиться - ведь теория работает, то есть позволяет рассчитывать разные эффекты. Но человек не калькулятор, ему хочется иметь целостную и непротиворечивую картину явлений. В чем смысл редукции?
    Логически квантовая теория состоит из двух совершенно разнородных частей.
    Микрообъект описывают волновой функцией, которая эволюционирует строго детерминированно и получается как решение уравнения Шрёдингера. В общем случае она представляет собой линейную комбинацию, то есть сумму многих других функций, помноженных на определенные коэффициенты, каждая из которых отвечает одному из возможных состояний объекта (такая сумма есть суперпозиция состояний). Это первая часть, в которой никакой случайности нет.
    При процедуре измерения, и это вторая часть, происходит скачок - сведение суммы к одному из слагаемых (или к некоторому их подмножеству). Такой процесс называют редукцией, или коллапсом волновой функции. Тут-то и проявляет себя случайность: заранее предсказать, к какому именно члену ряда (или группе членов) она сведется, нельзя; известны только вероятности каждого из вариантов.
    Как трактовать суперпозицию состояний и вероятностный скачок при измерении? Это одна из ключевых проблем. Предложено много разных ответов, но их можно разбить на две основные группы.
    Один широко распространенный взгляд заключается в том, что надо рассматривать большой коллектив, или ансамбль, находящихся в одинаковых условиях частиц, над которыми производят измерения. При этом подразумевается, что каждый экземпляр микросистемы пребывает в одном из возможных состояний. В статистике измерения дадут определенные частоты появления каждого из них в соответствии с их вероятностями.
    По другой, "копенгагенской", версии, индивидуальные микрообъекты находятся сразу во всех состояниях, и вероятности описывают потенциальные возможности каждой из частиц. ............