Шрёдингер спорил о случайности и не отправил ответ

В 1944 году на страницах Nature разгорелся спор: доказала ли квантовая механика, что мир случаен в самой основе? Эрвин Шрёдингер написал ответ под названием «Крах детерминизма», но так его и не отправил. Рукопись больше восьмидесяти лет пролежала в архиве Венского университета.

Спор в Nature

Началось с лекции. В мае 1943 года британский математик Эдмунд Тейлор Уиттекер доказывал, что случайность в квантовой физике настоящая: исход нельзя предсказать, даже если знать о частице всё. Пример он взял простой — фотон, летящий к поляризатору. Пройдёт он или нет, определяет вероятность, зависящая от угла поляризатора.

3 января 1944 года на Индийском научном конгрессе в Дели о том же говорил Шатьендранат Бозе: по его словам, физики приобрели знания, но утратили веру в детерминистские законы. В июле математик Генри Пьяджо пересказал выступление Бозе в журнале Nature под заголовком «Крах детерминизма». За заметкой последовала череда писем — физики спорили, закрыт ли вопрос.

Фон у спора был давний. В 1932 году Джон фон Нейман опубликовал доказательство, которое многие прочли как запрет на любые скрытые параметры — дополнительные свойства частицы, которые сделали бы её поведение предсказуемым. Критику этого доказательства, которую в 1935 году написала Грета Герман, почти не заметили.

Что ответил Шрёдингер

Широкой публике Шрёдингер известен прежде всего мысленным опытом с котом в ящике — о том, как кот Шрёдингера связан с идеей мультивселенной, мы писали отдельно. Неизданный текст показывает его с другой стороны.

Рукопись хранится в архиве Шрёдингера в Австрийской центральной библиотеке физики Венского университета. Даты на ней нет, но в тексте упоминается письмо в Nature от 25 ноября 1944 года, значит, написана она позже. Расшифровал и разобрал её историк физики Флавио Дель Санто из Женевского университета. Статья выложена на сервере препринтов arXiv в октябре 2026 года и рецензию в журнале пока не проходила.

Слабое место у Уиттекера Шрёдингер нашёл в допущении. Тот считал, что скрытый параметр фотона может принимать только два значения, а при таком условии получить нужную статистику действительно нельзя. «Выведенная нелепость явно порождена упрощающим допущением о двух дискретных значениях параметра», — писал Шрёдингер.

Он построил модель, в которой у фотона есть непрерывный скрытый параметр. Пройдёт ли частица через поляризатор, зависит от этого параметра и угла прибора — никакой случайности в отдельном событии нет, а общая статистика совпадает с квантовой. Шрёдингер добавил и правило, по которому параметр меняется после прохождения, так что модель воспроизводит и серию измерений подряд.

Главную мысль он сформулировал прямо: опыт и логическая дедукция никогда не докажут, что детерминистский или индетерминистский взгляд невозможен.

Защитник того, во что не верил

Любопытнее всего, что сам Шрёдингер детерминистом не был. Ещё в 1920-х годах под влиянием своего учителя Франца Экснера он называл классический детерминизм «философским предрассудком». В рукописи есть фраза: «Самый сильный довод в пользу индетерминизма старше квантовой механики».

Дель Санто считает, что модель была не признанием веры, а доказательством принципиальной возможности: она показывала, что запрет на скрытые параметры не следует из опыта. Шрёдингер, по оценке историка, пришёл к индетерминизму раньше квантовой механики и независимо от неё.

Почему ответ остался в столе, неизвестно. Ещё в мае 1944 года Генрих Пельцер напечатал в Proceedings of the Physical Society похожую модель — для одного поляризатора математически равноценную. Дель Санто предполагает, что Шрёдингер узнал о ней из письма в Nature, вышедшего в январе 1945 года, и решил, что главное уже сказано. Правила для последовательных измерений у Пельцера, впрочем, не было.