Ретропричинность
Ретропричинность (обратная причинность) — гипотетическое явление или процесс с обратной
Ретропричинность — это мысленный эксперимент в философии науки, в частности, в философии физики, в рамках которого исследуется, может ли будущее влиять на настоящее, а настоящее — на прошлое[1]. Философские рассуждения и художественные произведения о путешествиях во времени рассматривают схожий круг вопросов, хотя путешествие во времени и обратная причинность не являются синонимами[2].
Одна часть дискуссий по поводу обратной причинности ведётся в рамках маргинальных теорий и лженауки, а другая часть — в рамках мейнстримных физических теорий, в которых исследуется взаимодействие элементарных частиц[3].
Философия
Исследование причинности в философии восходит, по меньшей мере, к аристотелевскому анализу четырёх причин. В течение долгого времени считалось, что воздействие следствия на его причину содержит в себе логическое противоречие; как говорил Дэвид Юм, при рассмотрении двух взаимосвязанных событий причина по определению предшествует следствию[4].
В 1950-х годах
Физика
Несмотря на то, что способность влиять на прошлое может приводить к таким логическим противоречиям, как парадокс дедушки[9], такие противоречия могут быть преодолены наложением ограничений на условия путешествия во времени, например, через требование непрерывной последовательности действий из будущего в прошлое[10].
Такие аспекты современной физики, как, например, гипотетическое существование тахионов и некоторые времянезависимые аспекты квантовой механики, могут позволить частицам или информации путешествовать назад во времени. Ян Фэй из Копенгагенского университета утверждает, что логические возражения против макроскопического путешествия во времени не обязательно применимы к другим масштабам взаимодействия[11]. Вместе с тем, даже если обратная причинность возможна, она может быть не способна производить следствия, отличные от тех, что получились бы из обычных причинно-следственных связей[12].

Фейнман, и ранее Эрнст Штюкельберг, предложили интерпретацию позитрона как электрона, движущегося назад во времени,[15] для объяснения решений уравнения Дирака, дающих отрицательную энергию. Электроны, движущиеся назад во времени, имеют положительный электрический заряд. Уилер применял понятие ретропричинности, чтобы объяснить идентичные свойства, общие для всех электронов, предполагая, что «все электроны — это один и тот же электрон» со сложной самопересекающейся мировой линией[16]. Йоитиро Намбу позже применил ретропричинность для объяснения возникновения и аннигиляции всех пар частица-античастица, утверждая, что «в конечном счете, возникновение и аннигиляция пар, которые могут произойти сейчас или потом — это никакие не возникновение и не аннигиляция, а лишь изменение направления движения частиц — из прошлого в будущее или из будущего в прошлое»[17]. В настоящее время ретропричинная точка зрения принимается для отдельных областей микромира,[18] однако она не имеет ничего общего с макроскопическими понятиями «причина» и «следствие», которые не применяются в описаниях микроскопических явлений, основанных на фундаментальных взаимодействиях.
Относительность
Замкнутые времениподобные кривые, в которых мировая линия объекта пересекает саму себя, возникают из некоторых точных решений[англ.] уравнения Эйнштейна. Хотя замкнутых времениподобных кривых, по-видимому, не существует при нормальных условиях, в экстремальных условиях пространства-времени, таких как кротовая нора,[19] или в окрестностях некоторых космических струн,[20] они, возможно, могут формироваться, что предполагает теоретическую возможность ретропричинности. До настоящего времени ни экзотическая материя, ни топологические дефекты, необходимые для возникновения таких экстремальных условий, наблюдениями не зафиксированы. Кроме того, Стивен Хокинг предложил механизм, который он называет «гипотезой о защищённости хронологии», который привёл бы к уничтожению любой такой замкнутой времениподобной кривой до того, как ею можно было бы воспользоваться[21]. Эти и другие возражения против существования замкнутых времениподобных кривых не являются общепризнанными[22].
Квантовая физика
Ретропричинность иногда ассоциируют с
Ретропричинность также используется в формализме с двумя векторами состояния[англ.] в квантовой механике, в котором текущее квантовое состояние характеризуется сочетанием прошлого и будущего квантовых состояний[29].
Тахионы
Гипотетические сверхсветовые частицы, называемые тахионами, имели бы пространственно-подобную траекторию, а значит, могли бы двигаться назад во времени с точки зрения наблюдателей в некоторых системах отсчёта. Несмотря на то, что в научной фантастике тахионы часто изображаются как возможное средство для отправки сообщений обратно во времени, теория предсказывает, что тахионы не могут взаимодействовать с обычными тардионами таким образом, чтобы это могло нарушить принцип причинности. В частности, принцип реинтерпретации Джеральда Фейнберга[англ.] делает невозможным строительство тахионного детектора, способного принимать информацию[30].
В маргинальных теориях
Парапсихолог Гельмут Шмидт[англ.] представил квантово-механическое обоснование обратной причинности,[31] в конечном счёте утверждая, что эксперименты продемонстрировали возможность манипулировать радиоактивным распадом через ретропричинный психокинез[32]. Эти результаты и лежащая в их основе теория были отвергнуты научным сообществом,[33][34] хотя они получают некоторую поддержку от представителей маргинальной науки[35].
Попытки показать связь ретропричинности с исцелением верой[36] также были опровергнуты научными методами[37].
Один из экспериментов психолога Дэрила Бема обсуждается в статье Ричарда Шоупа. В эксперименте Бема испытуемому показывают две занавески и просят угадать, за какой из них есть картинка. Большинство результатов были неотличимы от статистически вероятных (50 %), но более высокие результаты были получены для эротических изображений — 53,1 %[38][39].
См. также
Ссылки
- ↑ Barry, Patrick (Сентябрь 2006). What's done is done…. New Scientist. 191 (2571): 36–39. doi:10.1016/s0262-4079(06)60613-1. Архивировано 28 ноября 2006. Дата обращения: 19 декабря 2006.
- ↑ Faye, Jan (27 августа 2001). Backward Causation. Stanford Encyclopedia of Philosophy. Архивировано 11 июня 2019. Дата обращения: 24 декабря 2006.
- ↑ Sheehan, Daniel P. Frontiers of Time: Retrocausation — Experiment and Theory; San Diego, California, 20—22 June 2006 (англ.). — Melville, New York: American Institute of Physics, 2006. — ISBN 0735403619.
- ↑ Beauchamp, Tom L.; Rosenberg, Alexander. Hume and the Problem of Causation (англ.). — New York: Oxford University Press, 1981. — ISBN 9780195202366.
- .
- doi:10.2307/3326929.
- ↑ Ellis, Brian. The Philosophy of Nature: A Guide to the New Essentialism (англ.). — Montréal: McGill-Queen's University Press[англ.], 2002. — ISBN 9780773524743.
- ↑ Beebee, Helen. Hume on Causation (англ.). — London: Routledge, 2006. — ISBN 9780415243391.
- .
- doi:10.1007/s11229-008-9338-2. Дата обращения: 17 февраля 2017. Архивировано15 февраля 2017 года.
- ↑ Faye, Jan. Logic and Causal Reasoning (неопр.). — Berlin: Akad.-Verl., 1994. — ISBN 3050025999.
- ↑ Elitzur A.; Dolev S.; Kolenda N. Quo Vadis Quantum Mechanics? (неопр.). — Berlin: Springer[англ.], 2005. — ISBN 3540221883.
- .
- ↑ Price, Huw. Time's Arrow & Archimedes' Point: New Directions for the Physics of Time (англ.). — 1st. — New York: Oxford University Press, 1997. — ISBN 0195117980.
- .
- ↑ Feynman, Richard. The Development of the Space-Time View of Quantum Electrodynamics (11 декабря 1965). Дата обращения: 2 января 2007. Архивировано 12 мая 2015 года.
- .
- .
- ↑ Thorne Kip S. Black Holes and Time Warps: Einstein's Outrageous Legacy (неопр.). — New York: W.W. Norton, 1995. — ISBN 0393312763.
- ↑ Gott, John Richard. Time Travel in Einstein's Universe: The Physical Possibilities of Travel Through Time (англ.). — 1st. — Boston: Mariner Books[англ.], 2002. — ISBN 0618257357.
- .
- .
- doi:10.1007/s10701-008-9252-y. —.
- ↑ Wharton, William R. Backward Causation and the EPR Paradox (28 октября 1998). Дата обращения: 21 июня 2007. Архивировано 17 августа 2016 года.
- ↑ Costa de Beauregard, Olivier (1977). Time Symmetry and the Einstein Paradox (PDF). Il Nuovo Cimento (42B). Архивировано (PDF) 27 февраля 2014. Дата обращения: 21 декабря 2017.
- ↑ David Ellerman. A Common Fallacy in Quantum Mechanics: Why Delayed Choice Experiments do NOT imply Retrocausality (11 декабря 2012). Дата обращения: 12 мая 2017. Архивировано из оригинала 15 июня 2013 года.
- ↑ Rubin, Mark A. Locality in the Everett Interpretation of Heisenberg-Picture Quantum Mechanics (англ.) // Found. Phys. Lett.. — 2001. — Vol. 14, no. 2001. — P. 301—322. — . — arXiv:quant-ph/0103079.
- ↑ J. G. Cramer (April 2014), Status of Nonlocal Quantum Communication Test (PDF), UW CENPA Annual Report 2013-14, Article 7.1, Архивировано из оригинала (PDF) 7 апреля 2017, Дата обращения: 21 сентября 2016.
- ↑ Aharonov, Yakir; Lev Vaidman. The Two-State Vector Formalism: An Updated Review (PDF). Дата обращения: 7 июля 2014. Архивировано 14 июля 2014 года.
- doi:10.1103/PhysRev.159.1089. —.
- doi:10.1007/BF00708576. —.
- doi:10.1007/bf00731929. —.
- ↑ Druckman, Daniel; Swets, John A. Enhancing Human Performance: Issues, Theories, and Techniques (англ.). — Washington, D.C.: National Academy Press[англ.], 1988. — ISBN 9780309037921.
- ↑ Stenger, Victor J. Physics and Psychics: The Search for a World Beyond the Senses (англ.). — Buffalo, New York: Prometheus Books[англ.], 1990. — ISBN 9780879755751.
- ↑ Shoup, Richard. Anomalies and constraints: can clairvoyance, precognition, and psychokinesis be accommodated with known physics? (англ.) // Journal of Scientific Exploration. — 2002. — Vol. 16.
- .
- .
- 4 января 2019 года.
- ↑ Shoup, Richard. Understanding Retrocausality — Can a Message Be Sent to the Past? Boundary Institute (19 мая 2012). Дата обращения: 11 декабря 2016. Архивировано 19 сентября 2015 года.
Источники
- Jan Faye. Backward Causation (англ.). Stanford Encyclopedia of Philosophy (2015). Дата обращения: 21 декабря 2017.