U nekoliko tumačenja kvantne mehanike, poput Everettova, svemir se može opisati
Međutim, znanstvenici nisu dokazali da su ta tumačenja točna. Imaju i ozbiljnih nedostataka zbog kojih nisu dobili opće priznanje.
kvantni problem
Kvantna mehanika opisuje ponašanje malenihčestice. Njegova glavna poanta je da jednostavno nema sigurnosti o tome koji se rezultati mogu dobiti kao rezultat promatranja. Na primjer, prema tumačenju teorije, elektroni postoje istodobno u nekoliko stanja. Zatim, kada netko izvrši mjerenje, elektron "odabere" jedno od tih stanja.
Evo u čemu je problem:"smisao fizike" je predvidjeti kako će se ponašati objekti u svemiru. Ako osoba baci loptu nekome drugome, možete upotrijebiti znanje iz fizike (kao što su Newtonovi klasični zakoni) da predvidite kamo će ona otići. Ali ako "ispustite" elektron, nećete moći saznati gdje će točno završiti.
Koncept multiverzuma. Fotografija: en.freepik.com
Međutim, kvantna mehanika ima jedan alatza predviđanja: Schrödingerova jednadžba. Svakoj čestici dodjeljuje valnu funkciju i opisuje kako se ona mijenja tijekom vremena. U standardnoj slici kvantne mehanike, predstavlja oblak vjerojatnosti. On pak opisuje gdje se čestica može promatrati. Tamo gdje valna funkcija ima visoke vrijednosti, postoji velika vjerojatnost, a gdje ima niske vrijednosti, postoji mala vjerojatnost.
Valna funkcija (ili vektor stanja) opisujestanje kvantnog mehaničkog sustava. Ako ga poznajete, možete dobiti najpotpuniju informaciju o sustavu, što je fundamentalno moguće postići u mikrokozmosu. Na primjer, može se koristiti za izračunavanje svih mjerljivih fizičkih karakteristika sustava, vjerojatnosti da će se on nalaziti na određenom mjestu u prostoru i njegove evolucije tijekom vremena. Valna funkcija može se pronaći rješavanjem Schrödingerove valne jednadžbe.
Međutim, ova standardna slika je u sukobus problemom kada znanstvenici stvarno vrše mjerenja. Kada ne gledaju, valna funkcija se razvija sama od sebe prema Schrödingerovoj jednadžbi. Ali kada znanstvenici izvrše mjerenje, ta se čestica "sruši", u biti nestane, a čestica se pojavi na jednom od mogućih mjesta.
Kvantna interpretacija
Kako dvoje može postojati u kvantnom svijetu?potpuno drugačiji skup pravila za ponašanje valne funkcije? U standardnoj slici, valna funkcija pokorava se Schrödingerovoj jednadžbi kada se ne promatra, au suprotnom odmah kolabira. Ovo je čudno, ali uobičajeno za kvantnu fiziku.
Koncept multiverzuma. Fotografija: maxpixel.net
Za razliku od nekih tumačenja kvantnemehanika “pretvara” valnu funkciju iz jednostavnog matematičkog alata u stvarno postojeći objekt. Na primjer, interpretacija mnogih svjetova (poznata i kao Everettova interpretacija) i teorija pilot vala.
Kako to funkcionira?
Интерпретация Эверетта, также известная как tumačenje više svjetova (ММИ) предполагает существование, в каком-то смысле, «параллельных вселенных». В каждой из них действуют одни и те же законы природы и которым свойственны одни и те же мировые постоянные. Однако они находятся в различных состояниях.
Согласно физику Михаилу Коробко, вот как это работает. Если квантовая система оказывается запутанной со всем окружающим миром, разные части волновой функции оказываются полностью изолированы друг от друга, без «коллапса». Как будто они находятся в разных мирах. Так «работает» главная идея многомировой интерпретации, согласно которой вся Вселенная описывается одной волновой функцией.
При этом, разные «миры» при этом возникают каждый раз, когда происходит «коллапс» — взаимодействие системы с окружением. При этом один мир делится на несколько, в соответствии с ветвями волновой функции и больше они не взаимодействуют.
Koncept multiverzuma. Fotografija: maxpixel.net
В этой интерпретации нет такого понятия, как измерение. Нет специального процесса или «трюка», который заставил бы волновую функцию исчезнуть. Вместо этого, каждой частице во Вселенной назначается собственная волновая функция, и каждая просто продолжает бесконечно развиваться в соответствии с уравнением Шредингера.
Когда частицы взаимодействуют, их волновые функции ненадолго «перекрываются». В квантовой механике, как только это происходит, частицы навсегда связаны: одна волновая функция описывает обе частицы одновременно в процессе квантовой запутанности. Вообще, каждая частица во Вселенной запутывается с любой другой, что приводит к единой универсальной волновой функции, описывающей весь космос «одним махом».
Kako kvantni multiverzum funkcionira
Но даже при наличии универсальной волновой функции случайность по-прежнему является ключевой для квантовой механики, объясняет Пол Саттер, профессор-исследователь в области астрофизики в Университете Стоуни-Брук SUNY для Live Science. Чтобы объяснить это, согласно обеим интерпретациям, волновая функция расщепляется каждый раз, когда происходит квантовое взаимодействие, и в каждой дублирующей Вселенной электрон ведет себя по-своему. Этот процесс создает квантовую мультивселенную.
Koncept multiverzuma. Fotografija: en.freepik.com
По сути, каждое взаимодействие на каком-то уровне является квантовым, существуют паралельные вселенные, в каждой — последствия возможного альтернативного выбора, который человек мог сделать за всю свою жизнь. По сути, человек постоянно «расщепляется» в этот самый момент, фрагментируясь на множество копий с каждым выбором, каждым движением и каждым действием.
"Cijepanje" osobe
Сложность квантовой мультивселенной в том, что она невообразимо огромная. Ведь не только сознательные решения приводят к «расщеплению», но и каждое квантовое взаимодействие. Даже читая эту статью, вы запускаете «фрагментирование» бесчисленных вселенных, которые абсолютно идентичны, за исключением крошечных, незначительных квантовых деталей, происходящих внутри смартфона или ноутбука. Это очень много.
Glavno pitanje kvantnog multiverzuma
Проблема в том, что люди воспринимают сознание как единое целое, и мозгу требуется время, чтобы интегрировать все сенсорные данные в сознательное восприятие мира. Но если человек постоянно «расщепляется», как можно сохранить непротиворечивую историю нашей собственной идентичности?
Кроме того, ни одна из этих физических теорий не объясняет, как на самом деле происходит это разделение вселенных. Неизвестно, как быстро это происходит и почему люди не могут наблюдать это. Кроме того, остается открытым вопрос, как люди восстанавливают вероятности квантовой механики со всеми этими расщепляющимися вселенными — другими словами, как вселенные «знают», какое расщепление производить при каждом квантовом взаимодействии. В будущем, возможно, ученые смогут ответить на этот и другие вопросы.
Čitaj više:
Pogledajte najjaču vulkansku erupciju na Jupiterovu mjesecu
Otkrivena je nova vrsta kvantne isprepletenosti: fotoni "pamte" strukturu atoma
Pokazalo se da je metalnost Sunca veća nego što se mislilo: što su astrofizičari naučili
Na naslovnici: koncept multisvemira, foto: maxpixel.net