Hvor ofte tenker du på hvordan vår verden ville være ordnet i dag hvis resultatet av noen sentrale historiske hendelser var annerledes? Hvordan ville planeten vår sett ut hvis dinosaurer for eksempel ikke var utryddet? Hver eneste handling og beslutning blir automatisk en del av fortiden. Det er faktisk ikke noe reelt: alt vi gjør i et gitt øyeblikk kan ikke endres, det er nedtegnet i universets minne. Imidlertid er det en teori der det er mange universer der vi lever et helt annet liv: hver av våre handlinger er assosiert med et bestemt valg, og når vi tar dette valget i vårt univers, parallelt, tar det "andre jeget" den motsatte avgjørelsen. Hvor vitenskapelig begrunnet er en slik teori? Hvorfor ty forskere til det? La oss prøve å finne ut av det i artikkelen vår.
Universets flerverdige konsept
For første gang ble teorien om et sannsynlig sett med verdener nevnt av den amerikanske fysikeren Hugh Everett. Han tilbød svaret sitt til et av fysikkens viktigste kvante mysterier. Før du går videre direkte til teorien om Hugh Everett, er det nødvendig å finne ut hva denne hemmeligheten bak kvantepartikler er, som har hjemsøkt fysikere over hele verden i mer enn et dusin år.
La oss forestille oss et vanlig elektron. Det viser seg at det som et kvanteobjekt kan være to steder samtidig. Denne egenskapen kalles superposisjonen til to stater. Men magien slutter ikke der. Så snart vi på en eller annen måte ønsker å konkretisere plasseringen av elektronet, kan du prøve å slå det ned med et annet elektron, så fra kvantum vil det bli vanlig. Hvordan er dette mulig: elektronet var på både punkt A og punkt B og sprang plutselig til B i et bestemt øyeblikk?
Hugh Everett tilbød sin egen tolkning av dette kvanteforholdet. I følge hans mange-verdens teori fortsetter elektronet å eksistere i to tilstander samtidig. Det hele handler om observatøren selv: nå blir han et kvanteobjekt og er delt inn i to tilstander. I en av dem ser han et elektron på punkt A, i det andre - ved B. Det er to parallelle realiteter, og i hvilken av dem observatøren vil være er ukjent. Inndelingen i virkeligheten er ikke begrenset til nummer to: forgreningen deres avhenger bare av variasjonen av hendelser. Imidlertid eksisterer alle disse realitetene uavhengig av hverandre. Vi som observatører befinner oss i en, hvor det er umulig å forlate, samt å flytte til en parallell.
Fra dette konseptets synspunkt forklares eksperimentet med den mest vitenskapelige katten i fysikkens historie, Schrödingers katt. I henhold til verdensverdens tolkning av kvantemekanikk er den uheldige katten i stålkammeret både levende og død. Når vi åpner dette kammeret, ser det ut til at vi smelter sammen med katten og danner to tilstander - levende og døde, som ikke krysser hverandre. To forskjellige univers dannes: i det ene en observatør med en død katt, i den andre - med en levende.
Salgsfremmende video:
Det skal bemerkes med en gang at mange-verdener-konseptet ikke innebærer tilstedeværelsen av mange universer: det er ett, ganske enkelt flersjiktet, og hvert objekt i det kan være i forskjellige tilstander. Dette konseptet kan ikke betraktes som en eksperimentelt validert teori. Så langt er dette bare en matematisk beskrivelse av et kvantepuslespill.
Hugh Everetts teori støttes av fysiker Howard Wiseman, professor ved Australian University of Griffith, Dr. Michael Hall ved Center for Quantum Dynamics ved Griffith University, og Dr. Dirk-André Deckert fra University of California. Etter deres mening eksisterer parallelle verdener virkelig og har forskjellige egenskaper. Eventuelle kvante gåter og regelmessigheter er en konsekvens av "frastøtning" av naboverdener fra hverandre. Disse kvantefenomenene oppstår slik at hver verden ikke er som en annen.
Begrepet parallelle universer og strengteori
Fra skoletimer husker vi godt at det er to hovedteorier innen fysikk: generell relativitet og kvantefeltteori. Den første forklarer de fysiske prosessene i makrokosmos, den andre - i mikro. Hvis begge disse teoriene brukes i samme skala, vil de motsi hverandre. Det virker logisk at det skal være noen generell teori som gjelder alle avstander og målestokker. Som sådan har fysikere fremført strengteori.
Fakta er at i veldig liten skala forekommer visse vibrasjoner, som ligner vibrasjoner fra en vanlig streng. Disse strengene er ladet med energi. "Strenger" er ikke strenger i bokstavelig forstand. Dette er en abstraksjon som forklarer samspillet mellom partikler, fysiske konstanter, deres egenskaper. På 1970-tallet, da teorien ble født, mente forskere at det ville bli universelt å beskrive hele vår verden. Det viste seg imidlertid at denne teorien bare fungerer i 10-dimensjonalt rom (og vi lever i 4-dimensjonale rom). De seks andre dimensjonene i rommet faller ganske enkelt sammen. Men som det viste seg, bretter de seg ikke på en enkel måte.
Som med mange verdens-konseptet, er strengteori vanskelig å bevise eksperimentelt. I tillegg er det matematiske apparatet i teorien så vanskelig at for hver nye idé må en matematisk forklaring søkes bokstavelig talt fra bunnen av.
Hypotesen om det matematiske universet
Kosmolog, professor ved Massachusetts Institute of Technology Max Tegmark i 1998 fremmet sin "teori om alt" og kalte det hypotesen om det matematiske universet. Han løste på sin egen måte problemet med eksistensen av et stort antall fysiske lover. Etter hans mening tilsvarer hvert sett av disse lovene, som er konsistente fra matematikkens synspunkt, et uavhengig univers. Teoriens universalitet er at den kan brukes til å forklare alle forskjellige fysiske lover og verdiene til fysiske konstanter.
Tegmark foreslo å dele opp alle verdener i fire grupper etter hans konsept. Den første inkluderer verdener som er utenfor vår kosmiske horisont, de såkalte ekstrametagalaktiske objektene. Den andre gruppen inkluderer verdener med andre fysiske konstanter, forskjellig fra konstantene i vårt univers. I det tredje er verdenene som vises som et resultat av tolkningen av kvantemekanikkens lover. Den fjerde gruppen er et visst sett av alle universer der visse matematiske strukturer er manifestert.
Som forskeren bemerker, er ikke universet vårt det eneste, siden plassen er ubegrenset. Verden vår, der vi bor, er begrenset av rom, lyset som nådde oss 13,8 milliarder år etter Big Bang. Vi vil kunne lære om andre univers pålitelig i minst en milliard år til lyset fra dem når oss.
Stephen Hawking: sorte hull - veien til et annet univers
Stephen Hawking er også en talsmann for multiple universes teori. En av de mest kjente forskerne i vår tid i 1988 presenterte først essayet sitt "Black Holes and Young Universes". Forskeren antyder at sorte hull er veien til alternative verdener.
Takket være Stephen Hawking, vet vi at sorte hull har en tendens til å miste energi og fordampe, og frigjør Hawking-stråling, som fikk navnet på forskeren selv. Før den store forskeren gjorde denne oppdagelsen, mente det vitenskapelige samfunnet at alt som på en eller annen måte kommer i et svart hull forsvinner. Hawkings teori tilbakeviser denne antagelsen. I følge fysikeren, hypotetisk, flyr enhver ting, gjenstand, gjenstand som faller i et svart hull ut av det og faller inn i et annet univers. En slik reise er imidlertid en enveis reise: det er ingen måte å gå tilbake på.
Det følger av alt dette at det ikke er sannsynlig at det å passere gjennom et svart hull vise seg å være en populær og pålitelig måte å reise rom på. Først må du komme dit ved å navigere innbilde tid og ikke bry deg om at historien din i sanntid slutter trist. For det andre kunne du virkelig ikke velge en destinasjon. Det er som å fly på et slags flyselskap som kom inn i hodet ditt, - skriver forskeren.
Parallelle universer og Occams høvel
Som vi kan se, er det fremdeles umulig å bevise teorien om flere universer med full tillit. Motstandere av teorien mener at vi ikke har rett til å snakke om et uendelig sett med universer, om bare fordi vi ikke kan forklare postulatene til kvantemekanikk. Denne tilnærmingen er i strid med det filosofiske prinsippet til William Ockham: "Du skal ikke multiplisere ting unødvendig." Tilhengere av teorien erklærer at det er mye lettere å anta eksistensen av mange universer enn eksistensen av ett ideal.
Deres resonnement (støttespillere eller motstandere av teorien om multiversen) er mer overbevisende - du bestemmer. Hvem vet, kanskje vil du være den som vil være i stand til å løse fysikkens kvante gåte og foreslå en ny universell "teori om alt".
