En varias interpretaciones de la mecánica cuántica, como la de Everett, el universo puede describirse
Sin embargo, los científicos no han demostrado que estas interpretaciones sean correctas. También tienen graves deficiencias por las que no han recibido el reconocimiento general.
problema cuántico
La mecánica cuántica describe el comportamiento de diminutospartículas. Su punto principal es que simplemente no hay certeza sobre qué resultados se pueden obtener como resultado de las observaciones. Por ejemplo, según la interpretación de la teoría, los electrones existen simultáneamente en varios estados. Luego, cuando alguien realiza una medición, el electrón "selecciona" uno de estos estados.
Ese es el problema:“El objetivo de la física” es predecir cómo se comportarán los objetos en el universo. Si una persona le lanza una pelota a otra, puedes utilizar tus conocimientos de física (como las leyes clásicas de Newton) para predecir adónde irá. Pero si “dejas caer” un electrón, no podrás saber exactamente dónde terminará.
El concepto del multiverso. Foto: es.freepik.com
Sin embargo, la mecánica cuántica tiene una herramienta.para predicciones: ecuación de Schrödinger. Asigna una función de onda a cada partícula y describe cómo cambia con el tiempo. En la imagen estándar de la mecánica cuántica, representa una nube de probabilidad. A su vez, describe dónde se puede observar la partícula. Cuando la función de onda tiene valores altos, existe una probabilidad alta, y cuando tiene valores bajos, hay una probabilidad pequeña.
La función de onda (o vector de estado) describeEstado de un sistema mecánico cuántico. Si lo sabes, podrás obtener la información más completa sobre el sistema, lo que fundamentalmente se puede lograr en el microcosmos. Por ejemplo, se puede utilizar para calcular todas las características físicas medibles de un sistema, la probabilidad de que esté en un lugar determinado del espacio y su evolución en el tiempo. La función de onda se puede encontrar resolviendo la ecuación de onda de Schrödinger.
Sin embargo, esta imagen estándar chocacon un problema cuando los científicos realmente toman medidas. Cuando no están mirando, la función de onda evoluciona por sí sola según la ecuación de Schrödinger. Pero cuando los científicos hacen una medición, esta partícula "colapsa", esencialmente desaparece, y la partícula aparece en uno de los lugares posibles.
Interpretación cuántica
¿Cómo pueden existir dos en el mundo cuántico?¿Conjunto de reglas completamente diferente para el comportamiento de la función de onda? En la imagen estándar, la función de onda obedece a la ecuación de Schrödinger cuando no se observa y, en caso contrario, colapsa inmediatamente. Esto es extraño, pero habitual en la física cuántica.
El concepto del multiverso. Foto: maxpixel.net
En contraste con algunas interpretaciones de la cuánticaLa mecánica “transforma” la función de onda de una simple herramienta matemática a un objeto real existente. Por ejemplo, la interpretación de muchos mundos (también conocida como interpretación de Everett) y la teoría de la onda piloto.
¿Cómo funciona?
La interpretación de Everett, también conocida comointerpretación multi-mundo(MMI) supone la existencia, de alguna manerasentido, “universos paralelos”. En cada uno de ellos operan las mismas leyes de la naturaleza y se caracterizan por las mismas constantes mundiales. Sin embargo, están en diferentes estados.
Según el físico Mikhail Korobko, así es como esobras. Si un sistema cuántico se entrelaza con todo el mundo que lo rodea, las diferentes partes de la función de onda quedan completamente aisladas unas de otras, sin “colapso”. Es como si estuvieran en mundos diferentes. Así funciona la idea principal de la interpretación de los muchos mundos, según la cual todo el Universo se describe mediante una única función de onda.
Al mismo tiempo, surgen cada uno de ellos “mundos” diferentes.momentos en los que se produce el “colapso”: la interacción del sistema con su entorno. En este caso, un mundo se divide en varios, de acuerdo con las ramas de la función de onda, y ya no interactúan.
El concepto del multiverso. Foto: maxpixel.net
En esta interpretación no existe tal cosa comomedición. No existe ningún proceso o “truco” especial que haga desaparecer la función de onda. En cambio, a cada partícula del Universo se le asigna su propia función de onda, y cada una simplemente continúa evolucionando indefinidamente según la ecuación de Schrödinger.
Cuando las partículas interactúan, sus formas de ondaLas funciones se “superponen” durante un breve periodo de tiempo. En la mecánica cuántica, una vez que esto sucede, las partículas quedan unidas para siempre: una función de onda describe ambas partículas simultáneamente en el proceso de entrelazamiento cuántico. En general, cada partícula del Universo se entrelaza entre sí, lo que da como resultado una única función de onda universal que describe todo el cosmos "de una sola vez".
Cómo funciona el multiverso cuántico
Pero incluso si hay una ola universalfunciones, la aleatoriedad sigue siendo clave para la mecánica cuántica, explica a Live Science Paul Sutter, profesor investigador de astrofísica en la Universidad SUNY Stony Brook. Para explicar esto, según ambas interpretaciones, la función de onda se divide cada vez que ocurre una interacción cuántica, y en cada Universo duplicado el electrón se comporta de manera diferente. Este proceso crea el multiverso cuántico.
El concepto del multiverso. Foto: es.freepik.com
Esencialmente, cada interacción se produce en algún nivel.Es cuántico, existen universos paralelos, cada uno de los cuales contiene las consecuencias de posibles elecciones alternativas que una persona podría tomar a lo largo de su vida. En esencia, una persona está constantemente "dividida" en este mismo momento, fragmentándose en muchas copias con cada elección, cada movimiento y cada acción.
"División" de una persona
La complejidad del multiverso cuántico es quees inimaginablemente enorme. Después de todo, no son sólo las decisiones conscientes las que conducen a la “división”, sino también toda interacción cuántica. Incluso leyendo este artículo, estás desencadenando la "fragmentación" de innumerables universos que son absolutamente idénticos excepto por los pequeños e insignificantes detalles cuánticos que ocurren dentro de un teléfono inteligente o una computadora portátil. Eso es mucho.
La cuestión principal del multiverso cuántico.
El problema es que la gente percibeconciencia en su conjunto, y al cerebro le lleva tiempo integrar todos los datos sensoriales en la percepción consciente del mundo. Pero si una persona está constantemente "dividida", ¿cómo podemos mantener una historia coherente de nuestra propia identidad?
Además, ninguna de estas teorías físicasNo explica cómo ocurre realmente esta separación de universos. Se desconoce qué tan rápido sucede esto y por qué la gente no puede observarlo. También sigue siendo una cuestión abierta cómo la gente reconstruye las probabilidades de la mecánica cuántica con todos estos universos divididos; en otras palabras, cómo los universos “saben” qué división producir con cada interacción cuántica. En el futuro, tal vez los científicos puedan responder a esta y otras preguntas.
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En la portada: el concepto del multiverso, foto: maxpixel.net