Kvant fizikasındakı ən qəribə fikir: Sənin saysız -hesabsız versiyalarına sahib olan sonsuz dünyalar ola bilər.

Heç düşündünüzmü ki, bir zamanlar aldığınız o sərin sinif yoldaşından "Hey, qəhvə içək" təklifini alsaydınız nə olardı? Günümüzün ən yaxşı fiziklərindən bəzilərinə inanırsınızsa, bu cür suallar boş şeylərdən başqa bir şey deyil. Bəlkə başqa bir dünya sizi bir versiyası idi ki, tarixi getmək, və indi sizin 10 toy ildönümünü qeyd edir.

Dünyada sayılmayacaq qədər çoxsaylı versiyalarınız olduğuna dair fikir, intuitiv təcrübəmizdən çox uzaqdır. Əminik ki, hər birimiz yalnız bir həyatı yaşayan, hər gün eyni, tək dünyada oyanan bir adamıq.

"Bir çox dünyanın təfsiri" olaraq bilinən kvant mexanikasının getdikcə daha çox yayılmış bir analizinə görə, birdən çox mümkün nəticəyə malik olan hər bir əsas hadisə - istər Marsa dəyən işıq hissəciyi, istərsə də çaydanızdan sıçrayan alovdakı bir molekul - dünyanı parçalayır. alternativ reallıqlara çevrilir.

Çoxlu parçalanmalar, çoxlu dünyalar

Təcrübəli elm adamlarına belə, bir molekulun bu şəkildə və ya bu şəkildə sıçramasına görə kainatın parçalandığını düşünmək qəribədir. Bənzər bir parçalanmanın kvant dünyasında baş verən hər bir qarşılıqlı təsir üçün baş verə biləcəyini anlamaq hələ də qəribədir.

Bütün bu atomaltı parçalanmaların özümüz də daxil olmaqla daha böyük şeylərə də aid olacağını başa düşdüyünüz zaman işlər qəribə gəlir. Bəlkə də bir dünyanız var ki, sizin bir versiyanız parçalanıb uduşlu lotereya bileti alıb. Ya da başqa birində, uçurumun başında yıxılıb ölümə düşdün - vay.

"Müxtəlif qərarlar verdiyiniz bir çox dünyanın olması tamamilə mümkündür. Kaliforniya Texnologiya İnstitutunun nəzəri fiziki və bir çox dünya haqqında "Dərindən Gizli Bir Şey" adlı yeni bir kitabın müəllifi Sean Carroll deyir ki, biz yalnız fizika qanunlarına əməl edirik. Yalnız neçə versiyanız ola bilər? "Dünyanın sayının sonlu və ya sonsuz olduğunu bilmirik, amma bu, əlbəttə ki, çox böyük bir rəqəmdir" deyir Carroll. "Beşə bənzər bir yol yoxdur."

Carroll, bir çox dünyanın şərhinin bir elmi fantastika filmindən götürülmüş bir şey kimi səsləndiyini bilir. ("Qisasçılar: Son Oyun" mövzusunda məsləhətçi olması kömək etmir.) Hollivudun blokbasteri kimi bir çox dünyanın təfsiri həm ehtiraslı pərəstişkarlarını, həm də hiddətli tənqidçiləri cəlb edir.

Bura necə gəldik?

Bir çox dünyanın təfsirinin zehni əyilmə dastanı 1926-cı ildə, Avstriyalı fizik Erwin Schrödinger, atomaltı dünyanın kökündən bulanıq olduğunu riyazi olaraq göstərdiyi zaman başladı.

Tanıdığımız insan ölçüsündə bir obyekt yaxşı müəyyən edilmiş bir yerdə var: Telefonunuzu yataq masanızın üstünə qoyun və axtarsanız da axtarsanız da ola biləcəyiniz yeganə yer budur. Ancaq kvant aləmində cisimlər ehtimal ləkəsində mövcuddur və yalnız müşahidə edildikdə diqqət mərkəzinə düşür.

"Bir obyektə baxmadan əvvəl, istər elektron, istər atom olsun, istərsə də müəyyən bir yerdə deyil" deyir Carroll. "Bunu bir yerdə və ya başqa bir yerdə müşahidə etməyiniz daha çox ola bilər, amma əslində heç bir yerdə yoxdur."

Təxminən bir əsrlik təcrübə, qəribə göründüyü kimi, bu fenomenin fiziki dünyanın əsas tərəfi olduğunu təsdiqlədi. Hətta Eynşteyn belə bir fikirlə mübarizə apardı: Obyektin ola biləcəyi bütün mümkün yerlərə və sonradan ortaya çıxa biləcək bütün fərqli nəticələrə nə oldu? Niyə bir obyektin davranışı kiminsə ona baxıb baxmamasından asılıdır?

1957 -ci ildə III Hugh Everett adlı bir Princeton şagirdi radikal bir izahat verdi. O, bütün mümkün nəticələrin həqiqətən də baş verəcəyini - ancaq yaşadığımız dünyada yalnız bir versiyanın oynadığını irəli sürdü. Bütün digər imkanlar bizdən ayrıldı, hər biri öz ayrı dünyasına səbəb oldu. Bu baxımdan heç bir şey boşa getməyəcək, çünki baş verə biləcək hər şey bir dünyada baş verir.

Onilliklər ərzində Everett -in həmkarları, izahını ciddi elmdən daha çox xəyal hekayəsi kimi qəbul edərək, onu bir kənara atdılar. Ancaq heç kim Schrödinger tənliyində heç bir qüsur tapmadı; nə bunun nəticələrini izah edə bilməzlər. Nəticədə, Oxford Universitetində David Deutsch və Massachusetts Texnologiya İnstitutunda Max Tegmark da daxil olmaqla, bir çox müasir fizik, Carroll ilə bir çox dünyanın şərhinin kvant mexanikasını başa düşməyin yeganə tutarlı yolu olduğunu qəbul etdi.

Bir çox aləmə bələdçi

Bir çox dünyanın təfsiri, reallığın çoxsaylı versiyaları və onlarda mövcud olan sizin çoxsaylı versiyalarınızla bağlı hər cür müəmmalı suallar doğurur. Carrollun bəzi cavabları var.

Yeni kainatlar davamlı olaraq meydana çıxırsa, fizikanın ən əsas prinsiplərindən birini pozan bir şey yoxdan var edilmirmi? Carroll -a görə belə deyil: “Yalnız kainatın əlavə surətlərini yaratdığınız görünür. Böyük bir qalın kainatı götürüb dilimləmək kimi düşünmək daha yaxşıdır. ”

Niyə müəyyən bir reallığı yaşayırıq, amma başqalarını yox? "Başqa hansı birini özünüzdə tapardınız?" Carroll deyir, əyləndi. “Niyə başqa vaxt deyil, indi yaşayırsan deyə soruşmaq kimidir. Hər dünyada hər kəs bu dünyada olduğunu düşünür. "

Carrollun ən cazibədar suallarından biri üçün də xəyal qırıqlığı yaradan bir cavabı var: Başqa reallıqlardan birini keçib başqa bir dünya versiyası ilə qeydləri müqayisə edə bilərsinizmi? Carroll deyir: "Başqa dünyalar yarandıqdan sonra öz yolları ilə gedirlər". “Qarşılıqlı təsir göstərmirlər və heç bir şəkildə bir -birlərinə təsir etmirlər. Keçmək işıq sürətindən daha sürətli səyahətə bənzəyir. Bu, edə biləcəyiniz bir şey deyil. "

Bir çox dünyanın savaşı

Bir çox dünyanın şərhinin bir tənqidi, dünya haqqında düşünmək üçün rəngli bir yol təqdim etsə də, təbiətin necə işlədiyinə dair yeni bir fikir verməməsidir. Boston, Massachusetts Universitetindən fizik Christopher Fuchs "Tamamilə məzmunsuzdur" deyir.

Fuchs, köhnə moda tək bir reallığa geri dönən bir yol təqdim edən Quantum Bayesianizm adlı bir alternativə üstünlük verir. Kainatın yeni dünyalar yaratdığınız üçün deyil, sadəcə müşahidə üçün ətrafınızla qarşılıqlı əlaqədə olmağı tələb etdiyi üçün dəyişdiyini iddia edir. Qəhvə tarixləri yoxdur, sizin üçün başqa həyat yoxdur. "Bu şəkildə ölçü mistik bir şey olmaqdan, sıx bir küçə boyunca gəzmək kimi dünyəvi şeylərlə əlaqəli olaraq aşağı salınır: Bu, mənim üçün açıq şəkildə nəticələr verə biləcək bir hərəkətdir" deyir.

Əlaqəli

Elm Elm adamları bir ayna kainatı axtarırlar. Qarşınızda oturmaq ola bilər.

Tənqidə fərqli bir açıdan yanaşan Oxfordlu Roger Penrose, bir çox dünyanın ideyasının qüsurlu olduğunu iddia edir, çünki bu, cazibə qüvvəsini nəzərə almayan kvant mexanikasının çox sadə bir versiyasına əsaslanır. "Qravitasiya cəlb edildikdə qaydalar dəyişməlidir" deyir.

Daha tam bir kvant nəzəriyyəsində, Penrose, cazibə qüvvəsinin gerçəkliyi bağlamağa kömək etdiyini və bulanık hadisələrin yalnız icazə verilən bir nəticə verəcəyini iddia edir. Kaliforniya Universitetində, Santa Barbara və Hollandiyadakı Leiden Universitetində bir obyektin bir çox mümkün yerdən tək bir sabit reallığa necə çevrildiyini birbaşa müşahidə etmək üçün hazırlanan potensial həlledici bir təcrübəyə işarə edir.

Carroll, həddindən artıq mürəkkəb və məlumatlarla dəstəklənmədiyini düşündüyü bu alternativ izahlardan təsirlənmir. Birdən çox adam anlayışı əsəbi ola bilər, etiraf edir. Ancaq onun üçün bir çox dünyanın əsas anlayışı "aydın, aydın, gözəl, sadə və safdır".

Haqlıdırsa, bu cür hiss edən tək Sean Carroll deyil.

Elm haqqında daha çox hekayə istəyirsiniz?

MACH bülleteninə üzv olun və Twitter və Facebook və Instagram -da NBC News MACH -ı izləyin.