Эрвин Шрёдингер — один из создателей квантовой механики и автор самого знаменитого мысленного эксперимента в физике, с котом в ящике. Оказывается, у него есть работа, которую почти никто не читал. Физик Флавио Дель Санто из Женевского университета и Constructor University разобрал рукописный текст Шрёдингера под названием «Крах детерминизма». Препринт его статьи появился на сервере arXiv в октябре 2026 года.
Спор 1944 года
Квантовая механика с самого начала озадачивала своих создателей. Она предсказывает только вероятности: например, с каким шансом фотон пройдёт через фильтр. Но почему именно этот фотон прошёл, а соседний нет? Одни физики считали, что это настоящая, неустранимая случайность природы. Другие подозревали, что у частиц есть «скрытые параметры», которые мы просто не видим и которые на самом деле всё решают.
В 1944–1945 годах об этом вновь заспорили, в том числе в журнале Nature. Британский математик Эдмунд Уиттекер утверждал, что простое объяснение со скрытыми параметрами невозможно. Его довод опирался на опыт с поляризаторами — фильтрами, которые пропускают свет в зависимости от угла поворота.
Что придумал Шрёдингер
Если повернуть поляризатор под углом к направлению поляризации света, проходит лишь часть фотонов, и эта доля плавно меняется с углом — это закон Малюса. Уиттекер рассуждал так: если у фотона есть скрытое свойство всего с двумя значениями, «пройти» или «не пройти», то плавное изменение с углом объяснить не получится.
Шрёдингер ответил контрпримером. Он приписал каждому фотону скрытое число от нуля до единицы. Пройдёт фотон через фильтр или нет, решает сочетание этого числа и угла поворота поляризатора. Такая модель воспроизводит закон Малюса и, как показывает Дель Санто, работает даже тогда, когда свет проходит через несколько фильтров подряд.
Но зачем?
Можно подумать, что Шрёдингер хотел вернуть в физику предопределённость. Дель Санто считает иначе. По его мнению, модель была доказательством принципа: Шрёдингер показывал, что конкретный довод Уиттекера неверен, а не утверждал, что мир на самом деле устроен детерминированно.
Рукопись не датирована, но в ней есть ссылки на письмо в Nature от 25 ноября 1944 года, так что написана она позже. Напечатана она так и не была. Почему — неизвестно. Дель Санто предполагает, что Шрёдингера опередил физик Генрих Пельцер, опубликовавший похожий контрпример в том же 1944 году. Но это лишь догадка: документов, объясняющих решение Шрёдингера, не сохранилось.
Чем закончился спор
Через двадцать лет после этой переписки, в 1964 году, Джон Белл доказал теорему, которая резко ограничила возможности скрытых параметров: модели, где всё решают местные скрытые свойства частиц, не могут объяснить все предсказания квантовой механики. Поэтому модель Шрёдингера не «спасает» детерминизм. Но она интересна как свидетельство: даже автор знаменитого кота аккуратно отделял хорошие доводы от плохих и не принимал ни одну сторону на веру.
Стоит помнить, что статья Дель Санто — препринт, то есть она ещё не прошла рецензирование в научном журнале.
Источники
Наука ближе, когда обсуждаем вместе.
Новые материалы, вопросы и подборки — в нашем Telegram.