В первой интерпретации Фейнмана то, что происходит с электроном в электрическом поле сходно с опытом человека, входящего в помещение для выступления. Из ниоткуда появляются положительные и отрицательные виртуальные частицы, меняющие исходную траекторию электрона. В этой интерпретации квантовых событий, электрон, входящий в магнитное поле сталкивается с противоположно заряженной частицей (позитроном), которая уничтожает его, и посылает первоначальный электрон в другом направлении.
Во второй интерпретации Фейнман рассмотрел уравнения физики и понял, что их возможно истолковать еще одним способом. Вместо столкновения с виртуальными частицами, электрон входящий в поле мог выходить из времени и в течение краткого мгновения испытывать «путешествие во времени» или даже двигаться во времени в обратную сторону. После этого мгновения он мог снова двигаться во времени вперед, выходя из поля с другой траекторией.
Короче говоря, первая интерпретация предполагает виртуальные частицы, сталкивающиеся с электроном, но никакого движения назад во времени. Вторая интерпретация предполагает обратный ход времени, но никаких виртуальных частиц.
Уравнения физики допускают обе интерпретации, поскольку никто не может с определенностью сказать, что происходит, когда электрон входит в электрическое или магнитное поле. Мы не можем непосредственно измерять события, которые происходят столь быстро. Мы способны измерять только суммарные результаты; маленькие частицы невозможно прослеживать вследствие фундаментальной неопределенности в природе. Поскольку обе интерпретации согласуются со всей остальной физикой, они представляют собой приемлемые возможные теории (в ожидании новых экспериментов и теорий, которые дадут лучшее объяснение).
На представленных ниже графиках я изобразил вопрос Фейнмана и два разных ответа в отношении того, что происходит с первоначальным электроном, входящим в поле.
Эти графики называются «пространственно-временными диаграммами». Горизонтальная линия соответствует движениям в пространстве, тогда как вертикальная линия, идущая вверх, представляет время, которое идет вперед. Все события, идущие вперед во времени, будут направляться вверх.
(подписи к рисунку: время, пространство; это диаграмма пространства и времени)
Первые диаграммы: Что происходит в магнитном поле?
Фейнман задавал вопрос: «Что происходит с электроном, когда он входит в магнитное поле?»
(надписи на рисунке (снизу вверх по часовой стрелке): Это загадочная часть пути. Это первоначальный электрон, входящий в поле. Это магнитное поле. Это электрон, покидающий поле. Подпись под рисунком: Что происходит, когда электрон входит в сильное поле?)
