Норильск — город за полярным кругом. Существующая в Норильском промышленном районе специальная контора, называемая «Штаб Шторм», приступает к активной фазе работы. Необходимо обеспечить срочную эвакуацию людей. Автомобильному транспорту, кроме специальных автобусов, обеспечивающих достаточную герметичность, — красный свет. Автобусы движутся колоннами — две, две с половиной дюжины за раз.

А еще всех надо оповестить, дать последние команды садам и школам, подразделениям комбината[46]. Многое сделано, приготовлено заранее, ведь надо выжить. Очередной раз выжить. Всем. Старикам и детям, работникам комбината, просто жителям.

Надо спешить. Надвигается пурга. Черная пурга. Мелкие кристаллики снега пролезают в любую щель: закрытый автомобиль не спасет — снег набьется в салон, и вы задохнетесь (рис. 3.1).

Видимость — какая там видимость, ее в принципе нет! Не видно собственной вытянутой руки. Если полярная ночь — не видно фонарей. Если полярный день — солнца. Так и так — ночь. Черная пурга.

Пурга разошлась. Снег — мельчайшие частички снега — поднялся на высоту до трех километров. Мир разбился на отдельные помещения. Дети — в садиках, рабочие — на комбинате. Никто не выходит. Спят между сменами на производстве. Двое суток, трое, четверо — как повезет.

Эта картина привычна для жителей Норильска, города с иной социальной организацией. Если ты один, если ты не член единого сообщества, управляемого комбинатом, — смерть! Даже если ты приехал (нет, конечно же, прилетел, дорог, кроме авиасообщения, с «материка» нет) торговать зеленью из солнечного Азербайджана — ты член этого сообщества и никак иначе. Средневековый город, фашио, — и все это из-за снега, из-за пурги, черной, как чума, несущей как чума смерть, если ты отбился от…

…Многочисленные мелкие частицы — наночастицы — поднимаются в небо на высоту трех километров. Солнца не видно. Черная нановьюга…

Черная? Может быть и иначе! Намного страшнее.

Квантовые объекты, как хорошо знают физики, подчиняются двум статистикам: статистике Бозе — Эйнштейна — бозоны (например, частицы света фотоны) и статистике Ферми — Дирака — фермионы (например, электроны). Эти частицы сильно различаются. Если бозоны любят собираться в кучу (там, где один, непременно окажется и другой, ровно в том же месте!), то фермионы не такие. Они индивидуалисты. Они не могут быть в одном месте. Вспомните химию про электронные оболочки различных элементов. Именно поэтому дополнительный электрон следующего по номеру элемента занимает следующую орбиту, а не ту, которая занята. Точнее, на каждой орбите два электрона «валетиком» — спины (квантовые числа) смотрят в разные стороны.

Что касается фермионов, то это не снег, не вьюга. Они занимают разные места, как мы занимаем места в зрительном зале. Вместо вьюги — огромный «кристалл» таких частиц, занимающий полнеба. А кристалл — совсем другое дело. Свет, прошедший через него, им переизлученный, — когерентный. Этот свет не отбрасывает теней. Картина как на Луне — освещенные участки чередуются с зияющей чернотой неосвещенных. Нет рассеянного света, падающего со всех сторон, как мы привыкли.

Но вот кристалл вырос еще больше. В результате атмосфера приобрела прозрачность в жестком ультрафиолете — мы на земле и мы одновременно в открытом космосе: дышать есть чем, но без скафандра не походишь!

А где взять скафандры для птиц? Для зайцев и лис, для домашней скотины? И сколько скафандров нужно для каждой елочки и березки?

В XX в. люди, осознавая угрозу военного применения ядерной энергии, строили модели ядерной зимы — наступающего вследствие ядерной бомбардировки многолетнего похолодания из-за экранирования солнечного света поднявшимся в атмосферу огромным количеством пыли. Сценарий ядерной зимы предусматривал в том числе и жесткое излучение. Считается, что жизнь на планете прекратится не полностью — тараканы выживут. И бегать они будут по выжившим хвощам и другим растениям, пришедшим в нашу эпоху из глубоких времен — полагают, что на определенных начальных стадиях развития Земли естественный радиационный фон был во много раз выше, чем сейчас.

Но обязательна ли ядерная зима для полной победы тараканов над человечеством или достаточно «нановьюги» — просто большого количества фермионной грязи, произведенной человечеством? Авторы не знают.

Экологические риски, обусловленные квантово-механическими эффектами.

Социальные последствия наступления квантово-механических природных катастроф.

Если ударить палочкой по краю хрустального бокала, он зазвенит. Вдоль его края бежит волна. И вот удача! Волна, обежав круг, прибежала в фазе. Это значит, что она не погасит сама себя, ведь волны в фазе складываются, в противофазе — вычитаются, это называется принципом суперпозиции. Но, позвольте, откуда волна знала, как ей прибежать в фазе, обежав круг? Кто ей подсказал, как это сделать?

Этот вопрос не простой. И на него очень часто дают неверный ответ. Чтобы дать правильный, надо начать издалека.

Мы уверены, для того чтобы понять, как устроен мир, надо знать его законы или, что то же самое, уравнения движения, выражающие эти законы. Вот в ньютоновской (не квантовой) физике надо задать начальное состояние — начальные положения и начальные скорости — и можно будет по уравнениям движения вычислить все последующие состояния, сменяющие друг друга с течением времени. Все просто. Надо только эти уравнения движения знать. Повторим, их называют законами. Один из них — хорошо известный закон всемирного тяготения.

Законы — как шестеренки. Мир — машина, механизм. Его один раз запустили, и он продолжает свое детерминированное движение. Все предопределено заранее.

Но как же наша свобода воли? Мы — и даже физики — считаем, что способны вмешаться в ход событий, изменить работу этого механизма под названием мир. Но если мы сами — такой же механизм, состоящий из частиц-шестеренок, подчиняющийся законам физики, то вся наша «воля» есть следствие его работы. И значит, воля также предопределена.

В квантовом мире все устроено иначе. Это мир вероятностей. Мы не можем сказать, что точно произойдет. Есть лишь вероятности тех или иных исходов, разумеется, из множества возможных. Конечно, это не решает проблему свободы воли окончательно — «воля» получилась зависящей от случая, от того, «как кости упали». Но так все же лучше: можно верить, что от тебя что-то зависит.

Но вернемся к звенящему бокалу. С ним все иначе. Волна обязана прибежать в фазе. Нет, уравнения движения — те, что мы назвали законами, — все те же. Вот только, несмотря на одинаковость законов, мир бокала устроен иначе. Решение уравнений ищут не по начальным положениям и скоростям, а по начальному и конечному положениям. На бокале они совпадают: начало и конец круга — одна и та же точка. Вот волна и прибежала «как надо» — возможными решениями нашего уравнения теперь будут только такие. Но — и это важно — мир становится более детерминированным, ведь конечное положение определено заранее. Оно — условие, а не результат при тех же законах.

С бокалом это неудивительно — ведь все происходит одновременно. Но вот другой пример. Рассказал его много лет назад известный российский физик Борис Михайлович Болотовский. Это было на общемосковском физическом семинаре — том семинаре, которым руководил тогда еще будущий Нобелевский лауреат Виталий Лазаревич Гинзбург. И начал Борис Михайлович как раз с нашего бокала, с объяснения, почему он звенит, а закончил кротовыми норами[48] и машиной времени. Те, кто читает фантастические романы о парадоксах времени, увидят здесь вполне знакомый сюжет — можно ли убить своего дедушку до того, как он стал отцом вашего отца. Конечно, нельзя. Это решение «не в фазе». А вот стать самому себе дедушкой… Просто это другой мир, в котором время не вытянуто в непрерывную пересекающуюся линию — в нем есть петли. И в этом мире все не так, как нам привычно, но вполне логично и не противоречит никаким законам мира.