Mit jelent a sok világ elmélete a fizikában

A sok világ értelmezése (MWI) egy elmélet belül kvantumfizika célja annak megmagyarázása, hogy az univerzum tartalmaz néhány nem determinisztikus eseményt, de maga az elmélet teljes mértékben determinisztikus. Ebben az értelmezésben minden alkalommal, amikor egy "véletlenszerű" esemény történik, a világegyetem megoszlik a rendelkezésre álló különféle lehetőségek között. A világegyetem minden egyes változata az esemény eltérő eredményét tartalmazza. Egy folyamatos ütemterv helyett a sok világ értelmezése alatt álló világegyetem inkább úgy néz ki, mint egy fa végtagjait elválasztó ágak sorozata.

Például a kvantumelmélet azt a valószínűséget jelzi, hogy egy radioaktív elem egy atomja megváltozik bomlás, de nincs mód pontosan megmondani, mikor (a valószínűségi tartományon belül) a bomlás eltart hely. Ha egy csomó radioaktív elem atomja lenne, amelynek 50% eshetősége egy órán belül bomlik, akkor egy óra alatt ezen atomok 50% -a romlik. Az elmélet azonban nem mond pontosan arról, hogy egy adott atom mikor fog lebomlani.

instagram viewer

A hagyományos kvantumelmélet (a koppenhágai értelmezés) szerint mindaddig, amíg nem mérik meg egy adott atomot, nem lehet megmondani, hogy az elbomlik-e vagy sem. Valójában, a kvantumfizika szerint az atomokat akkor kell kezelni, ha az állapotok szuperpozíciójában vannak - mind romlott, mind nem romlott állapotban. Ez csúcspontja a híres Schroedinger macska egy gondolatkísérlet, amely megmutatja a logikai ellentmondásokat a Schroedinger hullámfunkciójának szó szerinti alkalmazásában.

A sok világ értelmezése veszi ezt az eredményt, és szó szerint alkalmazza az Everett-posztulátum formáját:

Everett posztulátum
Az összes izolált rendszer a Schroedinger-egyenlet szerint fejlődik

Ha a kvantumelmélet azt jelzi, hogy az atom elromlott és nem is romlik, akkor a sok világ Az értelmezés arra a következtetésre jut, hogy két univerzumnak léteznie kell: az egyikben a részecske lebomlik, a másikban pedig a amit nem tett. Az univerzum tehát minden egyes alkalommal elágazik, amikor egy kvantum esemény zajlik, és végtelen számú kvantum-univerzumot hoz létre.

Valójában az Everett-posztulátum azt sugallja, hogy az egész világegyetem (egyetlen izolált rendszerként) folyamatosan létezik több állam egymás fölötti helyzetében. Nincs olyan pont, ahol a hullámfunkció valaha összeomlik az univerzumban, mert ez azt jelentené, hogy az univerzum bizonyos része nem követi a Schroedinger hullámfunkcióját.

A sok világ értelmezésének története

Az sok világ értelmezése III. Hugh Everett hozta létre 1956-ban doktori értekezésében, Az univerzális hullámfunkció elmélete. Később népszerűsítette Bryce DeWitt fizikus erőfeszítései révén. Az elmúlt években David Deutsch a legnépszerűbb művek közül néhány, aki a világ sokféle értelmezésének fogalmait az elmélet részeként alkalmazta a kvantum számítógépek.

Bár nem minden fizikus ért egyet a sok világ értelmezésével, nem hivatalos, nem tudományos közvélemény-kutatások támogatták az elgondolást hogy ez az egyik meghatározó értelmezés, amelyet a fizikusok hittek, valószínűleg közvetlenül a koppenhágai értelmezés és a dekoherencia mögött helyezkednek el. (Lát ennek a Max Tegmark cikknek a bevezetése egy példára. Michael Nielsen 2004-es blogbejegyzést írt (egy olyan weboldalon, amely már nem létezik), amely - őrzött módon - jelzi hogy a sok világ értelmezését nemcsak sok fizikus elfogadja, hanem azt is a legjobban erősen Nem kedvelt kvantumfizika értelmezése. Az ellenfelek nem csupán nem értenek egyet vele, hanem elviekben aktívan kifogják őket.) Nagyon ellentmondásos megközelítés, és a legtöbb fizikus úgy tűnik, hogy a kvantumfizikában úgy gondoljuk, hogy a kvantumfizika (alapvetően megkérdőjelezhetetlen) értelmezésének megkérdőjelezése az idő pazarlása idő.

A sok világ értelmezésének más nevei

A sok világ értelmezésének számos más neve is van, bár a 1960-as és 1970-es évek Bryce DeWitt munkája a "sok világ" nevet népszerűbbé tette. Az elmélet néhány más neve a relatív állapotmeghatározás vagy az univerzális hullámfunkció elmélete.

A nem fizikusok a sok világ értelmezéséről beszélve néha a többváltozós, a megaverz vagy a párhuzamos világegyetemek tágabb kifejezéseit fogják használni. Ezek az elméletek általában a fizikai fogalmak osztályait tartalmazzák, amelyek nem csupán a „párhuzamos világegyetemek” típusait fedik le, ahogyan azt a sok világ értelmezése megjósolja.

Sok világ értelmezési mítosz

A tudományos fikcióban az ilyen párhuzamos világegyetem számos nagy alapot teremtett történetvonalak, de az a tény, hogy ezek közül egyiknek sem áll erõs alapja a tudományos tényeknek nagyon jóra ok:

A sok világ értelmezése semmilyen módon nem teszi lehetővé az általa javasolt párhuzamos világegyetemek közötti kommunikációt.

Az univerzumok, ha egyszer megbontják őket, teljesen különböznek egymástól. A tudományos fantasztikus szerzők ismét nagyon kreatívak voltak, hogy felfedezzék ezt a módszert, de én nem ismeretes olyan szilárd tudományos munkát, amely megmutatta, hogy a párhuzamos univerzumok hogyan tudnak kommunikálni egymással Egyéb.

Szerkesztette Anne Marie Helmenstine