(34)

Попытки постичь загадки природы через квантовую информатику неизбежно приводят к заключению, что квантовая механика и теория информации сочетаются друг с другом практически идеально. Две данных теории, как нередко сегодня говорят, словно были созданы друг для друга.[78]

Но при этом почти никогда не упоминают, что теория информации и физика высоких энергий – наиболее традиционный подход к исследованию микромира – практикуют диаметрально различающиеся методы постижения природы. В ускорителях высокой энергии частицы разбивают все более и более мощной «кувалдой», пытаясь по брызгам и осколкам восстановить принципы работы механизма.

А теория информации Шеннона, напротив, занимается проблемой гарантированного сохранения и целостности объекта – невзирая на все внешние шумы, искажении и помехи. Применительно к квантовой механике эта задача оказывается особо актуальна, учитывая чрезвычайно хрупкие состояния когерентных квантовых систем, легко распадающихся от малейших внешних воздействий.

При такой – информационной – точке зрения на объекты микромира, общеизвестные феномены сильных ядерных взаимодействий, скажем, начинают выглядеть существенно иначе, нежели в общепринятой квантовой хромодинамике. В частности, на три кварка (два UP и один DOWN), упорно сохраняющие свою идентичность посреди бешеного водоворота энергии в протоне, можно смотреть как на природный механизм для квантовой коррекции ошибок. То есть механизм, позволяющий протону стабильно сохранять все свои родовые свойства практически при любых природных обстоятельствах и коллизиях. [7A]

Тут же уместно вспомнить и другую – пока не востребованную в физике частиц – теорему Шеннона для жонглирования ]4[. Благодаря такому – в основе своей тоже информационному – подходу, не исключено, может появиться и новый способ смотреть на теорию слабых ядерных взаимодействий, описывающую взаимные превращения ядерных частиц друг в друга.

Ближайший родственник протона, нейтрон, как известно, по своим ключевым свойствам сильно отличается от суперстабильного и по сути дела вечного собрата. В свободном состоянии нейтрон живет лишь порядка 15 минут. Внутри же ядра нейтрон не только стабилен, но и своим присутствием вызывает принципиальные перемены даже в протонах. Согласно современным представлениям ядерной физики, протоны и нейтроны внутри ядра постоянно меняются друг с другом местами и свойствами, сосуществуя в виде своего рода промежуточных резонансов, трансформирующих нуклоны друг в друга. [5F]

Есть основания считать, что именно эти постоянные взаимопревращения и обеспечивают стабильность атомному ядру. Когда в одни моменты ядро умудряется оставаться как бы электрически нейтральным, чтобы удержать все нуклоны вместе даже при значительной концентрации отталкивающихся протонов. А в другие моменты проявляет весь свой заряд, чтобы компенсировать отрицательные заряды электронов.

Ну а теорема жонглирования Шеннона, можно напомнить, сосредоточена на очень похожем по сути предмете. На правилах, обеспечивающих бесконечно долгое подбрасывание произвольного числа предметов с помощью заведомо меньшего числа рук. Или иначе, когда одни предметы заняты «в работе», а другие – летают где-то в пространстве, дожидаясь своей очереди…