Квантовый мир не содержит объектов — существуют только свойства и их отношения

Человек привык к твёрдой реальности. Стул, на котором он сидит. Телефон в руке. Собственное тело. Кажется, что мир состоит из независимых объектов, существующих сами по себе. Но квантовая физика говорит: это не так. Представление об объектах — удобная иллюзия, работающая на привычных масштабах, но не отражающая глубинную структуру реальности.

Физик Карло Ровелли, создатель реляционной квантовой механики, предложил модель, в которой свойства квантовой системы зависят от того, кто за ней наблюдает. Состояние системы не существует абсолютно. Оно определено только относительно другой системы, выступающей в роли наблюдателя. То же самое, как скорость в классической механике не имеет смысла без выбранной системы отсчёта.

За этим стоит традиция, уходящая корнями в XVIII век. Дэвид Юм утверждал: невозможно помыслить объект без приписывания ему свойств. Сама идея «голой субстанции» — вещи, лишённой каких-либо качеств, но каким-то образом несущей эти качества, — рождается из иллюзии. Человек видит, как объекты меняются во времени, приобретают новые свойства и теряют старые. Воображение достраивает нечто невидимое и неизменное, что якобы «продолжает существовать» под всеми этими изменениями. Юм называл это «непостижимой фикцией».

В XX веке эта идея развилась в теорию связок. Согласно ей, бильярдный шар — это не «шар плюс его свойства». Это и есть совокупность свойств: округлость, вес, цвет, твёрдость. Никакой скрытой субстанции за ними нет.

Квантовая физика даёт дополнительные основания для отказа от субстанций. Частицы в квантовом мире неразличимы. Их свойства неопределённы до момента взаимодействия. Они связаны нелокальными корреляциями. Электрон нельзя представить как маленький твёрдый шарик с чёткими координатами. Электрон — это связка свойств: масса, заряд, спин. Часть этих свойств внутренние и постоянные (масса электрона всегда одинакова). Другие — внешние и зависимые от контекста (положение, импульс, энергия). Они определяются только в момент взаимодействия с наблюдателем.

Философ Л.А. Пол предложила мереологическую теорию связок. Пространство, материя, физические объекты «строятся из слияний качеств». Нет объекта, отделённого от своих свойств. Есть только сами свойства, соединённые отношением мереологического (целостного) включения.

Применительно к реляционной квантовой механике это означает: объект не существует сам по себе. Он существует только как пучок свойств, чьи значения зависят от того, кто и как на него смотрит. У электрона есть внутренние свойства, не зависящие от наблюдателя. Но его положение, импульс и энергия определяются только относительно конкретного акта взаимодействия. Другой наблюдатель может зафиксировать иные значения.

Реальность, таким образом, представляет собой сеть взаимодействий. То, что называется объектом, держится вместе достаточно надёжно в масштабах человеческого опыта. Но стоит приблизиться достаточно близко, и объект исчезает. Остаются только качества и их отношения.

Отсюда возникает вопрос, который за пределами квантовой физики звучит кощунственно: если объекты не являются фундаментальной структурой реальности, что же тогда можно назвать «реально существующим»? И не являются ли привычные человеку столы, стулья и собственное тело всего лишь долгоживущими, но временными сгустками свойств, которые завтра могут рассыпаться в ничто? Реляционная квантовая механика не даёт ответа. Она только оставляет вопрос висеть в воздухе.