Квантовые принципы сотворения реальности

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ  
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное  
учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Д. Н. Любимов, С. В. Кирильчик

КВАНТОВЫЕ ПРИНЦИПЫ  
СОТВОРЕНИЯ РЕАЛЬНОСТИ

Монография

Ростов-на-Дону – Таганрог
Издательство Южного федерального университета
2021

УДК 530.145(035.3)
ББК 22.31я73
       Л93

Печатается по решению Комитета по естественно-научному  
и математическому направлению науки и образования  
при Ученом совете ЮФУ (протокол № 4 от 3 июня 2020 г.) 

Рецензенты:
профессор кафедры «Машины и аппараты  
бытового назначения» ДГТУ, ИСУП г. Шахты,  
доктор технических наук, профессор А. В. Кожемяченко;
доцент кафедры физики Шахтинского автодорожного института  
(филиала) Южно-Российского государственного  
политехнического университета (НПИ) им. М. И. Платова,  
кандидат физико-математических наук А. А. Баранников

Любимов, Д. Н.
Квантовые принципы сотворения реальности : монография / 
Д. Н. Любимов, С. В. Кирильчик ; Южный федеральный университет. – 
Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство Южного федерального 
университета, 2021. – 142 с.  
ISBN 978-5-9275-3627-6
DOI: 10.18522/801273574
Книга посвящена одной из интереснейших и в то же время достаточно слабо освещенных 
в современной научной и научно-популярной литературе тем – происхождению 
физических законов и их фундаментальной подоплеке, в основе которой лежат 
квантово-механические явления и процессы. К последним относятся декогеренция, 
редукция, запутанность и прочие процессы, составляющие сердцевину современной 
квантовой физики и, к сожалению, в недостаточной мере изложенные в традиционных 
вузовских курсах.
Адресована любознательным читателям, интересующимся проблемами современной 
науки.

ISBN 978-5-9275-3627-6  
 
 
      УДК 530.145(035.3)
ББК 22.31я73

© Южный федеральный университет, 2021
© Любимов Д. Н., Кирильчик С. В., 2021
© Оформление. Макет. Издательство 
Южного федерального университета, 2021

Л93

ОГЛАВЛЕНИЕ

От авторов ...................................................................................................................... 6

Глава 1. РАЗУМНАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ  
МИРОЗДАНИЯ ............................................................................................ 8

1.1. Поиск разумной целесообразности  
мироустройства ......................................................................................... 8
1.2. Представление о законах природы ...............................................11
1.3. Поиск критерия истинности ..............................................................18

Глава 2. ИЗМЕНЕНИЕ КРИТЕРИЯ ИСТИННОСТИ ...................................21

2.1. Опыт Дэвиссона и Джермера ............................................................21
2.2. Взгляд Бора на физический эксперимент ...................................24
2.3. Формальное объяснение опыта Дэвиссона и Джермера....29
2.4. Волновая функция и вектор состояния ........................................31

Глава 3. ЭВОЛЮЦИЯ КВАНТОВЫХ СИСТЕМ .............................................36

3.1. Кот Шрёдингера. Редукция и скрытая информация ..............36
3.2. Фейнмановское объяснение результатов  
эксперимента Дэвиссона – Джермера ..........................................40
3.3. Нелокальность и неразличимость квантовых объектов .....44
3.4. Причинность в квантовых процессах ............................................48
3.5. Эффект «квантовый Зенон» ................................................................50
3.6. «Многомирие» Х. Эверетта .................................................................54

Глава 4. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ  
КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ .................................................................60

4.1. Эволюция представлений о пространстве  
и времени от Ньютона до Фейнмана ............................................60
4.2. Геометрический смысл квантового измерения ........................68

4.3. Физика Бома...............................................................................................72
4.4. Пространственные модели Уилера ................................................77

Глава 5. КВАНТОВЫЕ «СИЛЫ» ..........................................................................82

5.1. ЭПР-парадокс .............................................................................................82
5.2. Квантовая запутанность.  
Представление о декогеренции ......................................................85
5.3. Нелокальная квантовая реальность ..............................................91
5.4. Рождение квантового мира ................................................................95
5.5. Квантовые чудеса ................................................................................. 100

Глава 6. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА МАКРОМИРА ....................................... 105

6.1. Новое в опытах Дэвиссона – Джермера ................................... 105
6.2. Новая парадигма науки ..................................................................... 108
6.3. Трибосистемы как пример механических систем,  
живущих по законам квантовой физики .................................. 118
6.4. Философия квантового мира .......................................................... 126

Вместо послесловия ............................................................................................ 135

Список литературы .............................................................................................. 138

Бог никогда не заставляет нас делать то, 
чего Он хочет. Он говорит, что Ему нужно, и 
все. Потом Бог отходит в сторону и смотрит, 
что получается…
С. Кинг

ОТ АВТОРОВ

Наш мир на самых разных уровнях организации, от неорганиче-
ской природы до человеческого сообщества, от кварков до метагалак-
тики, наполнен разнообразными связями между составляющими его 
предметами и (или) их частями. Причем общая картина этих связей 
придает мировым процессам, по крайней мере внешне, характер раз-
умности и даже какой-то целесообразности, что позволило нашим 
далеким предкам сделать первое «научное» предположение о природе 
этих связей, придав им божественную сущность. А та разумная целе-
сообразность, о которой говорилось выше, была выражена известной 
формулировкой «Что Бог ни делает – все к лучшему». Но существует 
и иной взгляд на вещи, нашедший отражение в шутливом законе Пар-
кинсона: «События, предоставленные самим себе, имеют тенденцию 
развиваться от плохого к худшему». Хотя на это можно возразить, что в 
первом утверждении патронат Бога над событиями исключает началь-
ное условие паркинсоновского закона – «предоставленные самим себе».
Так или иначе, но эти связи всегда интересовали человечество. 
Особенно в части правил, которые определяются связами между составляющими 
природы, или наоборот, правил, которым подчиняются 
эти связи. То есть все, как в известной дилемме о том, кто кем вертит – 
хвост собакой или собака хвостом. В общем, надо разбираться. 
Именно для этого и появилась наука, а она уже ввела понятие законов 
природы и общества.
Появление представления о законах, которым в конечном счете 
все подчиняется, поставило перед наукой три весьма важных вопроса: 
каково происхождение этих законов, универсальны они или имеются 
исключения из них, существует только один возможный набор 
правил – законов или этих наборов множество? В этой связи всегда 
присутствует проблема объективности и субъективности законов,  
т. е. зависит ли форма и механизм действия законов от влияния исследователя, 
или для подлинных законов такой зависимости нет, и 

От авторов

они существуют совершенно автономно от нас и наших представлений 
о мире.
Такие проблемы всегда стояли и, наверное, будут стоять перед 
наукой, а подход к ответам на эти вопросы носит исторически обусловленный 
характер, во многом связан с действующей на данный момент 
научной парадигмой и вытекающим из нее критерием истинности, 
который, как мы покажем в настоящей работе, имеет тенденцию 
к изменению. Вообще, предлагаемое исследование, с одной стороны, 
является попыткой показать те изменения, которые происходили под 
действием новых фундаментальных знаний во взглядах на объективность 
физических законов и критерии их истинности, а соответственно, 
в мировоззрении научного сообщества, с другой стороны, ставит 
вопрос о глобализации новой парадигмы и приведении в соответствие 
с новой физикой прикладных разделов науки. Но обо всем этом по 
порядку.

С уважением к потенциальным читателям авторы книги.

Глава 1 
 
РАЗУМНАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ  
МИРОЗДАНИЯ

1.1. Поиск разумной целесообразности  
мироустройства

Наверное, все живое в той или иной форме понимает рациональность (
разумность) мироустройства. Небольшая, слабая особь стремится 
избегать встреч с более сильными и агрессивными животными. 
Флора и фауна адекватно реагируют на смену времен года и т. п. Поэтому 
нет ничего удивительного в том, что человек разумный начал 
связывать природные процессы с разумным и могущественным нечто. 
Это нечто впоследствии получило величественное название «Бог».
Изначально богов было очень много. Все они управляли различ-
ными природными явлениями, стихиями, а также различными сторо-
нами человеческой жизни. Особенно знаковым в этом смысле пред-
ставляется пантеон греческих богов, в котором существуют боги при-
родных стихий: моря, суши, огня, ветра и т. д., а также боги войны, 
любви, ремесел, искусства, мудрости. Еще большим разнообразием 
отличался пантеон богов Древнего Рима, который наряду с гречески-
ми богами включал в себя божеств более древних религий, таких как 
египетская или вавилонская (рис. 1).
Большинство этих богов были весьма человекоподобными, т. е. 
обладали человеческими эмоциями, страстями и чувствами. Если боги 

1.1. Поиск разумной целесообразности мироустройства

пребывали в хорошем расположении духа, они посылали на землю хо-
рошую погоду, обильные урожаи, даровали мир, отсутствие болезней 
и прочие блага. И наоборот, в случае их гнева на человечество сыпа-
лись многочисленные бедствия: засуха, мор, войны и другие «казни 
египетские». При этом природа божественности была абсолютна не-
постижимой и человечеству оставалось только уповать на милосердие 
богов.
Но вот в античном обществе Древней Греции зародилось то, что 
впоследствии стало называться наукой. Наука в античном мире воз-
никла в форме натурфилософии, с рождением которой взгляд на миро-
устройство стал изменяться. Появилось предположение о том, что при-
рода живет и подчиняется неким «незыблемым принципам», которые 

Рис. 1. Античные боги

Глава 1. Разумная целесообразность мироздания

должны поддаваться человеческой мысли. Постепенно сформировались 
представления о том, что во Вселенной есть некий внутренний порядок, 
который можно изучать, а следовательно, и распознать путем наблюде-
ний и умозаключений. Методы наблюдений и умозаключений стали для 
античной натурфилософии основными инструментами изучения при-
роды, и инструменты эти оказались весьма эффективными [28].
Например, Демокрит, размышляя над тем, что происходит с пред-
метом, если его разделять на отдельные части, пришел к выводу о дис-
кретно-атомарной структуре всего сущего. Любое же явление в нашем 
мире Демокрит считал результатом столкновения отдельных атомов. 
Другой греческий философ, Эмпедокл, наблюдая, как заполняется во-
дой специальный сосуд cферической формы – клепсидра, сделал за-
ключение о существовании некой среды, препятствующей проникно-
вению жидкости внутрь клепсидры. Так был открыт воздух.
Анаксимандр, ученик великого греческого ученого Фалеса, введ-
шего понятие электричества, путем логических рассуждений пришел 
к выводу о том, что люди должны были развиться из других живых 
существ, а это стало первым «намеком» на эволюционную теорию, ко-
торая в дальнейшем получила развитие в идее Гераклита о том, что 
«все течет, все меняется».
Хотя натурфилософия до сих пор поражает изобилием плодотвор-
ных идей, ученым античности не удалось создать надежного метода, 
позволяющего определить истинность высказываемых положений. По-
этому научные споры ввиду отсутствия доказательств часто заходили в 
тупик. При этом природе приписывались этические свойства, что воз-
вращало объяснение мироустройства к божественному началу. Скажем, 
уже упомянутый ранее Гераклит объяснял небесное движение Солнца 
его страхом перед наказанием богини справедливости Астреи. А философы-
стоики хотя и проводили грань между явлениями природы и нормами 
человеческого общества, все равно были уверены, что поклонение 
богам и почитание родителей лежат в основе и того, и другого. Уже 
много позднее выдающийся христианский философ Фома Аквинский 
развил сходную мысль, используя ее для доказательства существования 

1.2. Представление о законах природы

Бога: «Все в природе движется к своей конечной цели не случайно, а по 
какому-то намерению… И стало быть, существует разумное существо, 
которое направляет все, что есть в природе, к конечной цели…» [10] 
В этих словах, несмотря на их видимую близость к идеям философов-
стоиков, начинают просматриваться некие новые аспекты изучения природы, 
которые затем окажутся формализованными в понятии «закон».

1.2. Представление о законах природы

Средневековая христианская наука в основном приняла античную 
натурфилософию, однако несколько «оскопив» ее. В частности, из 
греко-римского наследия была убрана сама мысль о небожественном 
влиянии на мировые процессы. Правда, вместо множества античных 
богов в христианском мироучении выступает только один Бог – всемогущий 
создатель и творец, а вся Вселенная является его «игрушечным 
домиком». Сама же мысль о небожественности развития природы 
считалась ересью.
Вместе с тем необходимо признать, что античная наука оставила 
после себя крайне мало того, что в настоящее время может называться 
законом природы и (или) общества, т. е. «некоторое утверждение, 
вскрывающее внутреннюю существенную и устойчивую связь явлений, 
обусловливающую их упорядоченное изменение». Исключением 
из этого могут служить разве что труды Архимеда. Он открыл «закон 
рычага», которому подчиняются простейшие механизмы, и знаменитый 
закон о плавучести тел, названный его именем. Однако сам 
Архимед нигде не называл эти открытия законами, не обосновывал 
их какими-либо ссылками на наблюдения и считал их чем-то вроде 
утверждений, подобных аксиомам в математике.
Эпоха Возрождения благодаря гению Леонардо да Винчи, И. Кеплера 
и, конечно, Г. Галилея породила принципиально новый подход к 
изучению природы. Галилей говорил, что рождается совершенно новая 
наука, хотя то, что она рассматривает, «чрезвычайно старо» [10].

Глава 1. Разумная целесообразность мироздания

Наука Возрождения впервые 
активно начала использовать экс-
перимент и математику в качестве 
инструмента изучения природы. 
И накопленные благодаря этому 
факты привели великого француз-
ского ученого и философа Р. Де-
карта (рис. 2) собственно к пред-
ставлению о законах природы. Он 
полагал, что все наблюдаемое нами 
можно объяснить столкновением 
подвижных тел, которое описыва-
ется ограниченным набором зако-
нов. При этом много размышлял о 
взаимосвязи этих объективных за-
конов и Бога, в которого он свято 
верил. Согласно учению Декарта, Бог может по своей воле изменить 
характер этических суждений или математических теорем, но не при-
роду, поскольку, установив законы природы, Бог не имел возможности 
для их выбора, потому что эти законы являются единственно возмож-
ными и отражают его внутреннюю природу.
Примерно этих же взглядов 
придерживался и основной созда-
тель классической физики и ма-
тематического анализа великий 
И. Ньютон (рис. 3). Однако Нью-
тон верил в то, что Бог может при 
совершении чудес как бы приоста-
навливать действие законов при-
роды. В качестве доказательства 
этого Ньютон приводил пример 
движения небесных тел, орбиты 
которых в силу закона всемирного 

Рис. 2. Р. Декарт

Рис. 3. И. Ньютон