Глава 2
Квантовая механика

Я живу и работаю вблизи адронного коллайдера. Это мощная станция, на которой перегоняют большие потоки энергии и которую мы с Патриком построили сами. Первый в мире адронный коллайдер был создан, чтобы выяснить, как образовалась вселенная, и чтобы воспроизвести условия, имевшие место сразу после Большого взрыва, в результате чего из тепловой энергии родилась материя и материальный мир, который мы можем наблюдать. Меня всегда интересовала антиматерия. Не знаю, откуда у меня страсть ко всем «анти», но этим прямо-таки пронизана вся моя жизнь. Мы выдвинули гипотезу, что антиматерия – это духовный мир, который невозможно наблюдать визуально, но можно почувствовать на ментальном уровне. Сначала это была даже не гипотеза, а просто мысль, которая мелькнула у меня в голове. Мелькнула и не ушла, а стала постепенно овладевать мной, незаметно для меня самой. Мне было тогда сорок лет, я была молода и полна сил. Именно тогда я утвердилась в мысли, что существует другой мир. Но не сразу. В то время об этом много и писали, и говорили, и было много фильмов на тему высших сил. Поначалу я этого не чувствовала и поэтому не могла поверить, считала очередной сказкой. Но однажды меня будто пронзило током от осознания масштабов вселенной и от вопроса, а что же там, за её пределами? Я вдруг ощутила связь с высшими силами и наполнилась энергией, дотоле мне неведомой. И мне пронзительно захотелось заглянуть в этот иной мир. Но как? Я стала собирать информацию, всё больше убеждаясь, что это не фантазия, не досужие домыслы, просто эта область пока ещё за пределами человеческого знания. Тогда же мне посчастливилось побывать на конференции, где поднимались вопросы субатомной физики и квантовой механики.

– Спиральные галактики подобны крутящимся шутихам. И звёзды в них вращаются вокруг общего центра так быстро, что по законам физики должны разлететься прочь, подобно разогнавшемуся автомобилю, который выносит в кювет на резком повороте из-за слишком большой центробежной силы. Чтобы звёзды оставались в своих галактиках, на них должны действовать дополнительные гравитационные силы. Поэтому есть предположение, что в галактиках есть нечто, вносящее свой вклад в силу тяготения, но не отображающееся ни в каком диапазоне электромагнитного спектра. Эту загадочную субстанцию мы называем тёмной материей.

За кафедрой выступал Франкл Броуз, молодой профессор Оксфордского университета, специализирующийся на физике элементарных частиц. Глаза его излучали уверенное спокойствие и свет. Я жадно впитывала все его слова и даже дыхание.

– Любые частицы, подверженные влиянию магнитного или электрического полей, могут испускать электромагнитное излучение. Частицы тёмной материи должны быть индифферентны к этим силам. Возможным кандидатом на роль тёмной материи могут быть нейтральные субатомные частицы, например, нейтрино. Это неуловимые частицы, несущиеся сквозь вселенную почти со скоростью света. Именно в этом и заключается проблема, потому что современные космологические модели согласуются с наблюдаемыми свойствами галактик лишь при условии, что тёмная материя состоит из медленно движущихся массивных электрически нейтральных частиц, которые способны легко проходить сквозь Землю, но изредка могут оставлять следы, сталкиваясь со специальными датчиками.

Он ещё много говорил, а я сидела с открытым ртом и слушала, и воспринимала по-своему, не как физик или астроном с их естественнонаучным мышлением, а на своём уровне, с точки зрения духовного развития. У меня философское образование, но я всегда интересовалась естественными науками, потому что убеждена, материальный и духовный мир – неразрывные части вселенной.

Для участников конференции в огромном фойе были организован фуршет. В перерыве люди, разбившись на небольшие группы, обсуждали доклад и свои темы, отдавая должное напиткам и разнообразным закускам. Я медленно прохаживалась и пробовала то одно блюдо, то другое. Тут в моё поле зрения попал Франкл. Он непринуждённо беседовал с каким-то привлекательным мужчиной. Я обрадовалась возможности пообщаться со старым товарищем и направилась в их сторону. Видимо, уловив мою энергию, Броуз повернул голову и расцвел в улыбке. Мы знакомы с юности, еще по университету, вместе учились, общались, и сейчас я испытывала некоторую гордость, что он так увлечён наукой, ставит серьёзные эксперименты, выступает с докладами.

– Отлично выступил! Я с удовольствием и интересом слушала и впитывала, – вместо приветствия похвалила я, улыбаясь Франклу и мельком взглянув на незнакомца.

Мы обнялись, как положено давним друзьям.

– Рад видеть тебя! Молодец, что нашла время и приехала, – Франкл, оставив руку на моём плече, развернул меня на своего собеседника. – Позвольте вас представить. Это мой коллега Патрик. А это моя университетская подруга Ева. Мы учились на одном курсе, правда, Ева у нас не физик, а философ. Но, как видишь, гуманитарные науки не отбили у нее интереса к природе, – добавил он с лукавой улыбкой.

Патрик смотрел на меня большими глазами, наполненными любовью, интересом и удивлением. Я также около тридцати секунд смотрела в его глаза и не могла оторваться. Их глубина меня поразила и покорила. Время остановилось, мы как будто играли в «замри».

– Очень приятно, – очнувшись наконец, он слегка поклонился, и я протянула ему свою руку.

Его рука оказалась тёплой, а прикосновение приятным. У него были привлекательные черты лица, ухоженная бородка, пушистая шевелюра с золотистым отливом. Да, его волосы меня поразили. Длинные, ниже плеч, круто вьющиеся и от того очень пушистые. Если бы не бандана, которая, видимо, и была на нём, чтобы сдерживать их объёмность, он был бы похож на солнышко.

– Ты похож на ангела, – сказала я, потому что мне так показалось.

– Хорошо, что хоть не на чёрта, – ответил он неожиданно громко.

Голос у него был также необычный. Его тембр сложно описать, но однозначно не похожий ни на один другой, низкий, глубокий, обволакивающий. Звучал он громко, твёрдо и уверенно. Мы рассмеялись его шутке. Он и смеялся громко, привлекая внимание окружающих. Я никогда не встречала таких людей. Он был очень непохож на тех, кого я знала. Тело у него маленькое, щуплое, а голова, благодаря прическе, большая. При этом от его голоса, взгляда, да и от него самого исходила сила и мощь. Компенсация. Одним словом, чудо.

Тут Франкл подался вперёд, явно увидев кого-то.

– Прошу прощения, вынужден ненадолго вас покинуть. Скоро вернусь, – почти пропел он и быстрой летящей походкой направился в другой конец зала.

Какое-то время мы стояли молча и поглядывали друг на друга. Патрик иногда глупо улыбался, не решаясь заговорить.

– Мне интересно, как ты проводишь свои эксперименты и где? Ведь необходимы особые условия и место, – решила я прервать молчание, видя его нерешительность и отнеся это к его скромности.

– Мы стараемся воспроизвести условия, имевшие место сразу после Большого взрыва. Большой адронный коллайдер может порождать тёмную материю. Он находится возле Женевы, – Патрик обрадовался, что может говорить на любимую тему, и с энтузиазмом принялся рассказывать, тем самым снимая тяжёлую неловкость от молчания.

– Можно поподробнее? Что за условия такие? Что такое адронный коллайдер? Это типа экспериментальной лаборатории?

– Совершенно верно. Это огромнейшая лаборатория. Антиматерия и материя при соприкосновении аннигилируют, превращаясь, как правило, в гамма-излучение. И наоборот, энергия может превращаться в равное количество вещества и антивещества. Так из тепловой энергии Большого взрыва родилась материя, которая образовала наблюдаемую нами материальную вселенную.

– А антиматерия? Что с ней произошло?

– Антиматерия также при этом родилась, и она должна была привести к аннигиляции всей материи. Но что-то сместило равновесие в пользу материи. И это загадка. Есть предположение, что в поведении вещества и антивещества есть различия. Именно поэтому небольшое количество вещества и антивещества смогло пережить начавшуюся Великую аннигиляцию вслед за Большим взрывом, хотя в первые мгновения Большого взрыва вещество и антивещество возникли в равной пропорции.

– Как интересно! И загадочно. Что же повлияло на то, что произошло смещение? Что за некая сила неизвестная?

– Да, существует силовое поле. Здесь ещё одна загадка. Такие частицы, как электроны, обладают массой. Если бы не было массы, то не существовало бы таких структур, как атомы, а вместе с ними и нас. Будь электрон безмассовым, атомы имели бы бесконечные размеры, иначе говоря, их бы не существовало. Мы предполагаем, что источником массы элементарных частиц служит их взаимодействие со всепроникающим силовым полем.

– Я правильно понимаю, что Большой адронный коллайдер имитирует столкновение частиц в первые мгновения Большого взрыва?

– Да! И даёт представление об уровне энергии. Мы пытаемся найти свидетельства того, что вещество и антивещество ведут себя по-разному, и различия либо в том, как они возникают, либо в особенностях их распада.

– Мне кажется, в особенностях распада. Всё же процесс зарождения нам виден и известен, а распад не до конца…

– Что ты имеешь в виду?

– Мы знаем, как распадается материя, и как зарождается материя. Как зарождается антиматерия тоже можно предположить, а вот распад антиматерии неизвестен.

– А я вот что скажу вам, дорогие мои, – мимо нас в это время проходил мужчина средних лет с кислородным коктейлем в руках. – Услышал ваш разговор, и я как раз думаю на эту тему. Какая синхрония! Невидимые силы и энергетический поток направил меня в вашу сторону! Фундаментальные свойства природы суть соотношение неопределённостей. Любая попытка посмотреть на явление сколько-нибудь пристально непременно оказывает на это явление неконтролируемое воздействие…

Мы с интересом разглядывали мужчину. Выглядел он несколько чудаковато, впрочем, как и большинство учёных, погружённых в идею. Казалось, что он сдерживает суетливость и бешеный поток мыслей нарочито медленными и плавными движениями. Он отпил коктейль из трубочки. Мы отпили сок. Я внутренне немного обрадовалась такому внезапному вторжению из внешнего мира, так как почувствовала какую-то непонятную связь с Патриком, и мне нужен был таймаут, чтобы разобраться в себе и осознать свои ощущения. Периодически мы с ним переглядывались и улыбались, пока мужчина говорил.

– Так вот, я продолжаю, – радуясь, что нашёл слушателей и единомышленников, вдохновлялся учёный. – На чём я остановился? А! И причём тем более неконтролируемое, чем более мелкие детали нас интересуют. Для того чтобы различить малый масштаб, требуется большая энергия. Нужно разгонять частицы всё сильнее, если мы хотим изучить всё более мелкие детали. Да-да, мы должны работать в планковском масштабе. А чтобы до него добраться, нужно собрать в одном месте едва ли не всю энергию, что есть во вселенной. Она когда-то и была заключена в таком предельно малом планковском объёме, но лишь в момент, близкий к рождению нашей вселенной.

– Пока что это невозможно осуществить, насколько я понимаю. Но откуда тогда известно, что там происходит что-то необычное?

– Да, там происходит нечто необычное, то, чего не существует ни в каком привычном нам смысле, – учёный отрешённо посмотрел куда-то вдаль. – Кстати, я ведь не знаю, как вас зовут.

– Что значит «в привычном нам смысле»? Я Ева, – улыбнулась я, захваченная темой и стараясь не отвлекаться.

– На антропном уровне, живя в трёхмерном пространстве, мы всё воспринимаем только исходя из длины, ширины и высоты. Это три измерения, в которых мы легко можем представить нашу вселенную. Четвёртый параметр, который наблюдает человек, – это время или протяжённость. К сожалению, мы можем наблюдать его крайне ограниченно. Мы можем видеть наш мир в каждой отдельной точке, но нам недоступно движение вдоль оси времени, как, например, вверх-вниз или вперед-назад. Принимая постулат, что время – ещё одно измерение нашей вселенной, логично предположить наличие бесконечного множества параллельных миров – возможное развитие нашей вселенной после Большого взрыва, а если смотреть более глобально, то и другие вселенные и их возможное развитие во времени. Но это лишь теория, потому что мир в доступной нам части управляется квантовой механикой, той самой наукой, существенными элементами которой является соотношение неопределённостей. И в случае с ядерными силами получается всё хорошо. А вот с теорией гравитации, той самой общей теорией относительности Эйнштейна, всё плохо, – вставил Патрик, с улыбкой подавая руку неизвестному учёному. – Я Патрик.

– Всё верно! Имеется масштаб, на котором квантовые эффекты становятся не просто большими, а неконтролируемо огромными, лишая всякого смысла наши попытки с ними разобраться. Квантовая природа гравитации нам неизвестна! Но уверен, что проникновение на такой уровень принесло бы нам потрясающие знания о том, что самая, казалось бы, базисная ткань мироздания на самом деле сложена из чего-то ещё более фундаментального, чего-то, что может сформировать пространство-время.

– А может существовать и в совершенно иных формах… – добавила я и улыбнулась.

Внезапно учёный что-то вспомнил.

– Прошу меня извинить, мне нужно срочно удалиться. Жаль, только успели познакомиться, и придётся расстаться. Надеюсь, ещё увидимся и пообщаемся.

И он, слегка прихрамывая, заспешил к выходу. Мы с Патриком переглянулись.

– Может, перекусим? Кажется, я проголодалась.

– Да и я бы тоже чего-нибудь пожевал.

Мы переместились к фуршетным столам. Я, в задумчивости о теме мироздания, скорее машинально выбирала сыры, мясо, овощи. Патрик тоже молчал. Но стоило нам оказаться друг напротив друга, как мысленный поток вырвался в словах.

– Почему бы не изобрести методы глубинного зондирования природы пространства и времени?

– Пока что нет таких методов. Я как раз-таки ломаю голову над этим, – улыбнулся Патрик. – Дело в том, что и в планковском масштабе линии пространства-времени искривлены, просто с учётом расстояний эта нелинейность практически ненаблюдаема. Но даже ничтожные эффекты можно сделать заметными, если есть возможность их накопления.

– Планковская длина – это масштаб, на котором перестают работать наши обыденные представления о пространстве? Я правильно понимаю? И необходимо совместить фундаментальные теории – квантовую теорию субатомного мира и теорию относительности, описывающую поведение пространства и времени?