Законы силы в бизнесе

Принцип неопределенности Гейзенберга

В 1927 году Вернер Гейзенберг доказал, что уравнениям квантовой механики присуща неопределенность. Он показал, что если мы попытаемся одновременно измерить координату и импульс электрона, то у нас ничего не получится. Чем точнее мы знаем, где находится объект, тем меньше мы уверены в величине его импульса, и наоборот. Таким образом, принцип неопределенности утверждает, что координата и импульс субатомной частицы не могут одновременно принимать точные значения. Средствами литературного языка точно описать атом невозможно; все, что мы можем сделать, это измерить атом, да и то с обязательной степенью неопределенности. Причина вовсе не в дефектах измерительных технологий. Все дело, собственно, в расплывчатости наших представлений о том, как ведут себя микроскопические частицы материи. Мы никогда не узнаем, ведут ли себя атомы как конкретные физические системы, двигающиеся с определенной скоростью.

В результате Гейзенберг опроверг предположение о том, что «за статистической вселенной в нашем восприятии спрятан «реальный», но «бесполезный и бессмысленный» мир, подчиняющийся «законам причинности».

Принцип комплементарности: корпускулярно- волновой дуализм

В 1927 году Бор детально изложил свою теорию о том, что свет имеет одновременно волновую и корпускулярную природу. Результаты исследования реальности зависят от экспериментатора и применяемой им методики. Если вы ищете фотон с помощью детектора частиц, вы увидите частицу. Возьмите волновой детектор и раз! — вы получите волну. Ни тот, ни другой вариант, сказал Бор, не является более реальным или более точным. Одновременно мы можем видеть либо волну, либо частицу, но для полного понимания природы света необходимы оба определения. Обе методики комплементарны (взаимодополняют друг друга).

Принцип «не только... но и» оказывается перспективнее принципа «или... или».

Кошка Шредингера

Эрвин Шредингер (1887-1961) — видный австрийский физик, который в 1925 году сформулировал названное его именем волновое уравнение, позволившее описать движение электрона вокруг атомного ядра. Бор написал Шредингеру:

«Ваша волновая механика внесла в мою теорию такую математическую ясность и простоту, что ее можно считать гигантским шагом вперед по сравнению со всеми предыдущими формами квантовой механики «.

Тем не менее Шредингера, так же как Эйнштейна, расстроила неудачная попытка найти причину поведения атомов и субатомных частиц. И Эйнштейн, и Шредингер хотели обнаружить реальность, которая, по их мнению, должна была лежать в основе нереального мира квантов. Чтобы продемонстрировать абсурдность предположительных заключений квантовой теории, Шредингер придумал притчу о кошке, которая одновременно и жива и мертва.

Его мысленный эксперимент проходил примерно так. Представьте себе живую кошку в черном ящике, куда мы не можем заглянуть. В том же ящике находится склянка с ядом, который, попав в воздух, убьет кошку. Вероятность того, что яд вырвется наружу в результате радиоактивного распада, составляет 50/50. Здравый смысл говорит, что в любой конкретный момент кошка должна быть или жива или мертва — яд или попал в воздух или не попал. То, что мы не знаем, жива кошка или мертва, значения не имеет — она или радуется жизни, или уже на том свете. Однако если исходить из квантовой теории, то радиоактивный материал не может «решать», распадаться ему или нет, и узнать, как обстоят дела, мы можем, только заглянув в ящик. Следовательно, согласно квантовой теории, атомный распад не мог произойти и не мог не произойти. В свою очередь кошка не может быть ни мертвой, ни живой — она должна быть одновременно и живой и мертвой. Только открыв ящик, мы сделаем ее определенно живой или мертвой.

Глупость? Шредингер решил, что да. Он высветил пропасть между квантовой реальностью — миром очень маленьких частиц материи — и реальностью, лежащей в основе микромира, то есть повседневную реальность кошек, людей и всего, что размерами превосходит атом. Но как бы ему ни хотелось, Шредингер не смог опровергнуть природу квантовой реальности. Эксперименты убедительно доказали правильность положения квантовой механики о том, что фотоны ведут себя произвольно и в то же время взаимозависимо. Один фотон оказывает моментальное воздействие на другой, даже когда это логически невозможно. Элементарные частицы, из которых состоит мир, представляются нам неразрывно связанными друг с другом. Они часть какого-то неразделимого мира. Каждая частица «знает», что делают остальные.

Лично мне кажется, что своей притчей о кошке Шредингер добился одного: он поставил под вопрос значимость квантовой теории для явлений, происходящих вне мира квантов, и добавил порцию осторожного здравого смысла в каждую попытку экстраполяции принципов микромира в повседневную действительность.

Какая польза от квантовой теории обычному миру?

Квантовая механика содержит в себе немало головоломных парадоксов, но для нас особенный интерес представляет контраст между впечатляющими практическими результатами теории, с одной стороны, и ее таинственной, пугающей и явно алогичной природой — с другой. Никто бы не поверил в квантовую теорию, если бы ее научные предсказания не оправдались так много раз или если бы она не изменила нашу жизнь настолько сильно. Квантовая теория способна предсказывать результаты экспериментов с многоразрядными десятичными дробями. Благодаря квантовой теории (и теориям относительности), у нас есть транзисторы, микрочипы, ядерная энергия и лазеры. Без квантовой теории современная космология была бы невозможна.

Что же получается? У нас есть поразительно успешная физическая теория, но перспективы использования квантов — пусть даже в рамках науки в целом или науки о микроскопических частицах материи в частности — кажутся слишком неясными, необычными и ошибочными даже таким выдающимся физикам, как Эйнштейн и Шредингер. Похоже, и нам пора задать вопрос: какая польза от квантовой механики всему остальному, и особенно бизнесу?

И тут нам придется погрузиться в мутные воды полемики. Новоявленные авторитеты в области «поп"-науки дают нам множество различных далеко ведущих интерпретаций квантовой теории, а некоторые из них претендуют на создание новой «квантовой» теории общества и бизнеса, которой предстоит заменить считавшиеся незыблемыми «ньютоновские» теории. Подобные претензии кажутся мне неубедительными по причинам, о которых я расскажу дальше в этой главе. Но, прежде чем привести достойный образец экстраполяции квантовой теории на бизнес и подвергнуть анализу такую интерпретацию, мне хотелось бы сначала привести два примера, когда применение квантовой теории в качестве метафоры, на мой взгляд, вполне оправданно и полезно для целей бизнеса.

Избавление от тирании принципа «или... или"

Как принцип неопределенности- Гейзенберга, так и принцип комплементарное™ Бора являются прямыми следствиями того, что когда-то, в 1920-х годах, считалось последним словом в науке— замены подхода «или... или» на «не только..., но и». Такая методология стала ответом на реальность природы квантов. В то время как глупо было бы заявить, например, что кошка одновременно может находиться и гостиной и в спальне, утверждение о возможности нахождения частицы в двух местах одновременно имело, как считал Гейзенберг, определенный смысл. Во всяком случае, при условии существования квантовых прыжков в пределах атомов мы не можем точно определить их координату и импульс. К тому же, добавил Бор, свет может одновременно быть и последовательностью волн и потоком частиц. Оба этих описания, по мнению Бора, необходимы и дополняют друг друга, помогая нам понять, что происходит.

Открытие принципа «не только..., но и» как разумной альтернативы принципу «или... или», на мой взгляд, привело к развитию весьма продуктивного и сравнительно нового типа мышления, который можно считать производным, хотя бы в широком смысле, от квантовой механики. Конечно, если бы даже квантовой механики никогда не существовало, мы все равно могли бы совершить прорыв к мышлению в стиле «и то... и то».