Pembunuhan Kuantum Membolehkan Ahli Fizik Buktikan Teori Multiverse atau Mencuba Die

Mekanik kuantum dibubuh dengan tafsiran yang berbeza, tetapi di teras seluruh pemikiran adalah persoalan sama ada terdapat banyak alam semesta yang tidak. Pada inti idea ini adalah pemikiran, yang diterangkan oleh mekanik kuantum, bahawa segala yang kita amati hanyalah keruntuhan semua senario yang mungkin ke dalam satu hasil tertentu. Realiti, dilihat dari perspektif itu, mempunyai ruang lantai pemotongan yang sangat berantakan. Tetapi adakah perkara-perkara yang dikeluarkan dari sekerap reaksi atau naratif alternatif? Ada soalan besar.

Untuk menjawab soalan itu, kita perlu menyelam sedikit ke dalam mekanisme perkara itu. Mekanik kuantum mengatakan bahawa semua zarah di alam semesta boleh diwakili oleh apa yang dipanggil "fungsi gelombang." Fungsi gelombang tunggal pada dasarnya menggambarkan semua maklumat mengenai sistem tertentu (iaitu suatu zarah), merinci segala sesuatu dari kedudukan ke halaju. Fungsi gelombang itu sendiri juga menggariskan semua kemungkinan kemungkinan sistem itu juga.

Dalam erti kata lain, fungsi gelombang mengatakan apa yang zarah itu, dan - yang lebih penting - apa yang mungkin dilakukan pada setiap masa yang diberikan. Ia mewakili semua kemungkinan masa depan zarah itu.

Tetapi, seperti yang diketahui manusia, hanya satu masa depan zarah yang sebenarnya - masa depan yang berlaku. Ini juga masa depan yang kita dapat mengukur dan mematuhi. Oleh itu, mengukur zarah pada asasnya merosot fungsi gelombang ke dalam satu realiti tunggal. Ini dikenali sebagai keruntuhan fungsi gelombang - atau keruntuhan kuantum. Sekurang-kurangnya, itulah caranya menurut satu tafsiran, iaitu tafsiran Copenhagen yang pertama kali dijadikan oleh ahli fizik terkenal Niels Bohr dan Werner Heisenberg. Keluarkan matematik dan sains dan dapatkan falsafah: Kami adalah keupayaan kami untuk mengukur dan memerhatikan apa yang berlaku di dunia ini.

Tetapi ada tafsiran lain yang tidak membelinya. Ia adalah tafsiran Banyak Dunia. Pada tahun 1950-an, Hugh Everett mencadangkan bahawa fungsi gelombang sebenarnya tidak runtuh. Sebaliknya, semua hasil yang mungkin untuk setiap zarah sebenarnya wujud ditapis satu sama lain, bermakna semuanya wujud dan semuanya berlaku pada masa yang sama. Sekiranya anda tidak memahami apa yang saya dapat, izinkan saya mengeja untuk anda: Teori Everett pada dasarnya mengatakan bahawa pelbagai prospek masa depan untuk satu zarah sebenarnya wujud sekaligus. Apabila anda menyimpulkan bahawa untuk memasukkan setiap zarah yang pernah ada di alam semesta, maka itu pada dasarnya mengatakan terdapat bilangan tak terhingga alam semesta yang wujud selari.

Pengamatan kami membataskan kami untuk hidup dan bernafas hanya dalam satu - tetapi itu tidak bermakna yang lain tidak berlaku. Fungsi gelombang tidak runtuh. Para multiverse adalah nyata. Malangnya, teori ini tidak boleh dibuktikan. Tidak ada cara untuk benar-benar menguji tafsiran Banyak Dunia. Sebagai sebahagian daripada fizik kuantum, ia lebih banyak falsafah daripada sains. Tidak ada tempat yang sebenar untuknya dalam dunia penyelidikan sebenar - apalagi dunia sehari-hari yang praktikal kebanyakan orang mempunyai masalah yang membungkus kepala mereka.

Tetapi mungkin ada satu cara untuk menguji jika keruntuhan kuantum palsu. Max Tegmark dari MIT membincangkan satu jenis percubaan dalam tahun 1980-an yang mencadangkan bagaimana anda boleh membuktikan amaran multiverse - perkara yang adil: perkara mendapat sedikit menyeramkan di sini - di mana seseorang diletakkan di dalam bilik tertutup dengan peranti maut, seperti pistol ke kepala mereka. Nilai spin foton di dalam bilik diukur setiap 10 saat - dan ini menentukan sama ada peranti dimatikan atau tidak. Itu pada dasarnya memberikan individu di dalam bilik 50-50 peluang hidup atau mati untuk setiap cek 10 saat. (Jika anda zum keluar, mengikat kehidupan individu ke keadaan kuantum pada asasnya meletakkan kewujudan individu dalam keadaan super terbenam yang sama-sama mati dan hidup, sama seperti apa yang berlaku dalam paradoks kucing Schrodinger.)

Penguji bunuh diri boleh mempunyai satu daripada dua pengalaman. Pengalaman di bawah model Copenhagen akan kelihatan seperti kematian tertentu. Apabila masa berlalu dan kebarangkalian kelangsungan hidup terus dibahagi dua, tidak dapat dielakkan menjadi, baik, tidak dapat dielakkan. Di bawah model Ramai Dunia, kematian tidak begitu mudah diperolehi. Kerana selalu ada dunia yang penguji bunuh diri hidup dan pemerhatian adalah satu-satunya cara untuk memberi tumpuan pada satu titik sepanjang gelombang, mesti ada titik ketika pemerhati, yang juga penguji bunuh diri, memerhatikan kematiannya sendiri. Jika tidak, maka model Copenhagen adalah pemenang. Jika ya, Banyak Dunia menang, tetapi harus ada pengebumian di sini.

Masalah terbesar di sini adalah bahawa memerhati sesuatu seperti ini berlaku hanya membuktikan multiverse kepada orang di dalam bilik. Percubaan ini, sekali lagi, tidak boleh dilaksanakan untuk penyelidikan saintifik yang sebenar. Belum lagi ia juga spekulatif, insanely berbahaya, dan benar-benar tidak beretika.

Namun, jika terdapat bilangan alam semesta yang tidak terhingga di sekeliling kita, akhirnya melihat mereka akan menjadi kesedaran yang paling tidak dapat difahami untuk mana-mana minda manusia untuk dikendalikan.