Чи справді фізика стверджує, що свободи вибору не існує

Зараз ви свідомо, з власної волі вирішуєте прочитати цю статтю. Але фізика стверджує, що в кожної дії є причина. То чи справді ви прийняли це рішення так вільно, як думали? Про це пише у статті для видання Space американський фізик Пол Саттер.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Однією з основоположних філософських концепцій фізики є причинний детермінізм. Він свідчить, що в кожного наслідку є причина, і що, знаючи поточний стан системи, можна використовувати фізику, щоб передбачити її поведінку. Якби наслідок відбувався без причини, то у фізиці не було б особливої необхідності. А якби ми не могли передбачати поведінку систем, то ми не були б такі хороші у своїй роботі.

Завдяки цій філософії фізики досягли величезного прогресу в розумінні Всесвіту, від субатомних квантових систем до Великого вибуху. Водночас у людей є мізки, які володіють властивістю свідомості і здатністю вільно ухвалювати рішення.

На перший погляд здається, що наше розуміння фізики забороняє свободу волі. У нас насправді немає вибору, тому що, якби ми мали ідеальне розуміння всіх молекул і електричної активності в мозку, то ми мали б уміти передбачати свій вибір заздалегідь. Але є три аспекти фізики, які додають деякі складнощі до цих міркувань.

• Перший аспект — це теорія хаосу. Поведінку деяких систем легко передбачити, але, що стосується інших, наприклад, погодних явищ, усе набагато складніше. У цих особливих типах систем навіть мізерно мала невизначеність у вимірюванні початкового стану системи дуже швидко призводить до повного нерозуміння її майбутньої поведінки. Але ці системи ідеально детерміновані, адже причини завжди призводять до наслідків, тож тут немає жодної загадки. Але їхню поведінку неможливо передбачити на багато років уперед.
• Другий аспект пов'язаний із квантовою механікою, згідно з якою неможливо передбачити результати багатьох експериментів за участю субатомних частинок. У квантовій механіці головну роль відіграє ймовірність, тобто можна лише сказати, з якою великою чи малою ймовірністю матиме результат того чи іншого експерименту.

Квантова механіка є детермінованою теорією природи, але вона накладає шар невизначеності на наше розуміння навколишнього світу. Фізики не можуть з упевненістю сказати, куди попрямує частинка або як вона себе поведе, можна лише сказати, що може статися. Але незрозуміло, чи можна застосувати правила ймовірності квантової механіки до нейронних зв'язків у мозку і виникнення свідомості, яка є емергентним явищем.

• Остання складність полягає саме в емергентності. Це наявність у системи властивостей, не властивих її компонентам окремо. Фундаментальні описи природи не гарантують автоматично розуміння складніших систем. Наприклад, у нас є складна теорія фізики елементарних частинок, що ґрунтується на квантовій теорії поля, але ця теорія працює тільки при описі квантових систем. У нас немає опису того, як утворюється зірка за допомогою квантової теорії поля. Доводиться використовувати інші закони і теорії для опису систем загалом.

Жоден із цих аспектів не дає однозначної відповіді "так" чи "ні" на питання про свободу волі. Але вони показують, що наше розуміння фізики обмежене. Більшість філософів дотримуються ідей, які належать до компатибілізму. Це філософська позиція, згідно з якою детермінізм не виключає існування свободи волі. Компатибілізм стверджує, що свобода волі та фізика можуть співіснувати в гармонії. Можливо, наше розуміння природи ще недостатньо розвинене, щоб пояснити, як свобода волі може працювати з причинним детермінізмом.

Інакше кажучи, якщо ми будемо досить старанно працювати, ми коли-небудь зможемо досягти рівня розуміння, який збереже причинний детермінізм і всі звичайні переваги фізики, одночасно включивши свободу волі в осмислену систему координат.

Як уже писав Фокус, фізики з'ясували, чому час іде тільки вперед і чи можна подорожувати в минуле.