Квантовый ластик с отложенным выбором

Самый большой подарок, который Малыш может внезапно преподнести в течение дня, это не запланированный сон. Мое сладостное потягивание и приземление параллельно сопящему чуду прервал радостный возглас нашего папы, оторвавшегося от книги Б. Грина "Ткань космоса": "Знаешь, это же невероятно!" Последние два часа он прятался на диване за толстым томиком  квантовой физики от моих пронзительных взглядов.

"Я непременно должен тебе рассказать об этом", - продолжал он, несмотря на мое многозначительное зевание и спасительное озирание по сторонам с отсутствующим взглядом уставшей лошади. Его горящий взгляд и отрывистые движения говорили о том, что если я сейчас же не узнаю об этом, то просто не смогу дальше жить. Он продолжал:"Если взять даун-конвертер, прибор получающий один фотон на входе и производящий два фотона на выходе, но каждый с половиной энергии. Один из двух фотонов направляется вдоль пути, по которому к детекторному экрану следовал исходный фотон. Он будет сигнальный. Второй фотон посылается в противоположном направлении и называется холостым. В эксперименте можно проследить какой путь к экрану выбрал сигнальный фотон, путем наблюдения за холостым фотоном. А если сделать так, чтобы стало невозможно определить из какого даун-конвертера был испущен холостой фотон? В новом эксперименте каждый холостой фотон посылается через лабиринт, который делает невозможным такое определение. Путём аккуратного удаления потенциальной информации о выборе пути, переносимой некоторыми из холостых фотонов, мы можем уговорить данные отдать интерференционную картину, и это свидетельствует, что некоторые фотоны на самом деле двигаются обоими путями. Из-за наличия холостых фотонов имеет место информация о выборе пути, и значит каждый сигнальный фотон определённо шёл или вдоль левого, или вдоль правого пути, исключая любую возможность интерференции. Но, как видно выше, это будет опрометчивое заключение о происходящем; это будет совершенно непродуманное описание прошлого. Десятью годами позднее увидишь, что четыре детектора фотонов зарегистрируют — один за другим — холостые фотоны. Если затем получишь информацию о том, какие холостые фотоны попали, скажем, в детектор 2 (например, первый, седьмой, девятый, двенадцатый... холостые фотоны), и вернёшься к данным, которые собрала годами ранее и выделишь положения соответствующих сигнальных фотонов на экране (первого, седьмого, девятого, двенадцатого... сигнальных фотонов), обнаружишь, что выделенные данные дают интерференционную картину, а это говорит о том, что соответствующие сигнальные фотоны должны описываться как прошедшие по обоим путям. Наоборот, если спустя 9 лет и 364 дня после того, как собрала данные по сигнальным фотонам, техник-шутник саботирует эксперимент путём удаления светоделителей «a» и «b» — гарантируя, что когда вспомогательные фотоны прибудут на следующий день, они все попадут в детектор 1 или детектор 4, что сохранит всю информацию о выборе пути, то когда получишь эту информацию, сделаешь заключение, что каждый сигнальный фотон двигался вдоль левого пути или вдоль правого пути, и интерференционная картина не может быть извлечена из данных по сигнальным фотонам. Таким образом, результаты регистрации сигнальных фотонов, существенно зависит от измерений, проведённых десятью годами позже сбора этих данных. Будущие измерения совершенно не изменяют чего-либо из того, что имело место в эксперименте; будущие измерения никоим образом не изменяют данные, которые собраны сегодня. Но будущие измерения влияют на некоторые подробности того, как объясняется то, что произошло сегодня. До того как получить результаты измерений холостых фотонов, на самом деле совсем не можем сказать что-либо об истории выбора пути любого данного сигнального фотона. Однако когда получим результаты, заключаем, что сигнальные фотоны, холостые партнёры которых успешно использованы для получения информации о выборе пути, могут быть описаны как прошедшие — годы назад — либо слева, либо справа. Сигнальные фотоны, холостые партнёры которых уничтожили информацию выбора пути, не могут быть описаны как определённо прошедшие — годы назад — по одному или по другому пути (заключение, которое можно убедительно подтвердить с использованием вновь полученных данных по холостым фотонам, чтобы выявить ранее скрытую интерференционную картину среди этого последнего класса сигнальных фотонов). Таким образом, видишь, что будущее помогает сформировать историю, которую мы рассказываем о прошлом".

Выражение моего лица менялось от полного безразличия к полному удивлению, затем недоумению, а к завершению рассказа - к разочарованию, а в голове был конфликт между пониманием пространства и времени. Вдруг зазвонил телефон, который я забыла выключить. Малыш, разбуженный в самый сладкий момент, гневно поглядывал на меня и кряхтел, просясь на ручки. Муж невозмутимо снова уткнулся в книгу. В пятнадцатиминутном моем прошлом была надежда на покой и долгожданный отдых, в настоящем был бодрый ребенок готовый на новые подвиги. Пятнадцать минут назад я и не знала каким будет мое будущее через пятнадцать минут,  а историю моего пятнадцатиминутного прошлого вы уже знаете:)

P.S. Месяц назад наш папа получил посылку с книгами по квантовой физике (Б. Грин "Ткань космоса" и "Элегантная вселенная", М. Каку "Физика невозможного"). На мой вопрос о причине возобновления его интереса к квантовой физике, он невозмутимо ответил:"Кто-то же должен рассказать Малышу о строении Вселенной". У меня же гора с плеч...