Hvor ofte tænker du på, hvordan vores verden ville være arrangeret i dag, hvis resultatet af nogle vigtige historiske begivenheder var anderledes? Hvordan ville vores planet være, hvis dinosaurier for eksempel ikke var udryddet? Vores enhver handling og beslutning bliver automatisk en del af fortiden. Faktisk er der ingen reelle: alt hvad vi gør på et givet tidspunkt kan ikke ændres, det er optaget i universets hukommelse. Der er dog en teori, ifølge hvilken der er mange universer, hvor vi lever et helt andet liv: hver af vores handlinger er forbundet med et bestemt valg, og når vi vælger dette i vores univers, parallelt, træffer det "andet selv" den modsatte beslutning. Hvor videnskabeligt begrundet er en sådan teori? Hvorfor tager forskere sig til det? Lad os prøve at finde ud af det i vores artikel.
Universets koncept i flere verdener
For første gang blev teorien om et sandsynligt sæt verdener nævnt af den amerikanske fysiker Hugh Everett. Han tilbød sit svar på et af fysikens vigtigste kvante mysterier. Før vi går videre til teorien om Hugh Everett, er det nødvendigt at finde ud af, hvad denne hemmelighed med kvantepartikler er, som har hjemsøgt fysikere over hele verden i mere end et dusin år.
Lad os forestille os et almindeligt elektron. Det viser sig, at det som et kvanteobjekt kan være to steder på samme tid. Denne egenskab kaldes superpositionen af to stater. Men magien slutter ikke der. Så snart vi på en eller anden måde ønsker at konkretisere placeringen af elektronet, for eksempel, prøv at slå det ned med et andet elektron, så fra kvantum bliver det almindeligt. Hvordan er dette muligt: elektronet var på både punkt A og punkt B og pludselig sprang til B på et bestemt tidspunkt?
Hugh Everett tilbød sin egen fortolkning af dette kvanteforhold. I henhold til hans mange-verdens teori forbliver elektronet i to tilstande samtidig. Det handler om observatøren selv: nu forvandles han til et kvanteobjekt og er opdelt i to tilstande. I den ene af dem ser han et elektron ved punkt A, i det andet - ved B. Der er to parallelle realiteter, og i hvilken af dem observatøren vil være er ukendt. Opdelingen i virkeligheden er ikke begrænset til nummer to: Deres forgrening afhænger kun af variationen i begivenhederne. Imidlertid eksisterer alle disse realiteter uafhængigt af hinanden. Vi som observatører befinder os i en, hvorfra det er umuligt at forlade, samt at gå til en parallel.
Set fra dette koncept kan eksperimentet med den mest videnskabelige kat i fysikens historie, Schrödingers kat, let forklares. I henhold til mange-verdens fortolkning af kvantemekanik er den uheldige kat i stålkammeret både levende og død. Når vi åbner dette kammer, ser det ud til, at vi smelter sammen med katten og danner to tilstande - levende og døde, som ikke krydser hinanden. To forskellige universer dannes: i det ene en observatør med en død kat, i den anden - med en levende.
Salgsfremmende video:
Det skal med det samme bemærkes, at konceptet med mange verdener ikke indebærer tilstedeværelsen af mange universer: det er et, blot flerlag, og hvert objekt i det kan være i forskellige tilstande. Dette koncept kan ikke betragtes som en eksperimentelt valideret teori. Indtil videre er dette kun en matematisk beskrivelse af et kvantepuslespil.
Hugh Everett's teori understøttes af fysiker Howard Wiseman, professor ved det australske universitet i Griffith, Dr. Michael Hall fra Center for Quantum Dynamics ved Griffith University og Dr. Dirk-André Deckert fra University of California. Efter deres mening findes parallelle verdener virkelig og er udstyret med forskellige egenskaber. Eventuelle kvante gåder og regelmæssigheder er en konsekvens af "frastødelse" af nabolande verdener fra hinanden. Disse kvantefænomener opstår, så hver verden ikke er som en anden.
Begrebet parallelle universer og strengteori
Fra skoletimer husker vi godt, at der er to hovedteorier inden for fysik: generel relativitet og kvantefeltteori. Den første forklarer de fysiske processer i makrokosmos, den anden - i mikro. Hvis begge disse teorier bruges i samme skala, vil de modsige hinanden. Det ser ud til at være logisk, at der skal være en generel teori, der gælder for alle afstande og skalaer. Som sådan har fysikere fremført strengteori.
Faktum er, at i meget lille skala forekommer visse vibrationer, der ligner vibrationer fra en almindelig streng. Disse strenge er ladet med energi. "Strenge" er ikke strenge i bogstavelig forstand. Dette er en abstraktion, der forklarer samspillet mellem partikler, fysiske konstanter, deres egenskaber. I 1970'erne, da teorien blev født, troede forskere, at det ville blive universelt at beskrive hele vores verden. Det viste sig imidlertid, at denne teori kun fungerer i 10-dimensionelt rum (og vi lever i 4-dimensionelt rum). De andre seks dimensioner af rummet kollapser simpelthen. Men som det viste sig, foldes de ikke på en nem måde.
Som med mange verdens-konceptet er strengteori vanskeligt at bevise eksperimentelt. Derudover er det matematiske apparat i teorien så vanskeligt, at for hver ny idé en matematisk forklaring skal søges bogstaveligt fra bunden.
Hypotesen om det matematiske univers
Kosmolog, professor ved Massachusetts Institute of Technology Max Tegmark i 1998 fremførte sin "teori om alting" og kaldte det hypotesen om det matematiske univers. Han løste på sin egen måde problemet med eksistensen af et stort antal fysiske love. Efter hans mening svarer hvert sæt af disse love, som er konsistente ud fra matematikens synspunkt, til et uafhængigt univers. Teoriens universalitet er, at den kan bruges til at forklare alle forskellige fysiske love og fysiske konstanters værdier.
Tegmark foreslog at opdele alle verdener i fire grupper efter hans koncept. Den første inkluderer verdener, der er uden for vores kosmiske horisont, de såkaldte ekstrametagalaktiske objekter. Den anden gruppe inkluderer verdener med andre fysiske konstanter, der er forskellige fra konstanterne i vores univers. I det tredje er verdener, der vises som et resultat af fortolkningen af kvantemekanikens love. Den fjerde gruppe er et bestemt sæt af alle universer, hvor visse matematiske strukturer manifesteres.
Som forskeren bemærker, er vores univers ikke det eneste, da pladsen er ubegrænset. Vores verden, hvor vi bor, er begrænset af rummet, hvor lyset nåede os 13,8 milliarder år efter Big Bang. Vi vil være i stand til at lære om andre universer pålideligt i mindst en anden milliard år, indtil lyset fra dem når os.
Stephen Hawking: sorte huller - vejen til et andet univers
Stephen Hawking er også en talsmand for teorien om flere universer. En af de mest berømte forskere i vores tid i 1988 præsenterede først sit essay "Sorte huller og unge universer". Forskeren antyder, at sorte huller er vejen til alternative verdener.
Takket være Stephen Hawking ved vi, at sorte huller har en tendens til at miste energi og fordampe, hvilket frigiver Hawking-stråling, der fik navnet på forskeren selv. Før den store videnskabsmand fandt denne opdagelse, troede det videnskabelige samfund, at alt, som på en eller anden måde kommer ind i et sort hul, forsvinder. Hawkings teori tilbageviser denne antagelse. Ifølge fysikeren, hypotetisk, flyver enhver ting, objekt, objekt, der falder i et sort hul ud af det og falder ind i et andet univers. En sådan rejse er imidlertid en envejsrejse: der er ingen måde at gå tilbage på.
Det følger af alt dette, at det usandsynligt, at det at passere et sort hul, viser sig at være en populær og pålidelig måde at rejse rundt i rummet på. Først bliver du nødt til at komme dertil ved at navigere i imaginær tid og ikke bry sig om, at din realtidshistorie slutter trist. For det andet kunne du virkelig ikke vælge en destination. Det er som at flyve med et slags luftfartsselskab, der kom ind i dit hoved, - skriver forskeren.
Parallelle universer og Occams barbermaskine
Som vi kan se, er det stadig umuligt at bevise teorien om flere universer med fuld tillid. Modstandere af teorien mener, at vi ikke har ret til at tale om et uendeligt sæt universer, hvis kun fordi vi ikke kan forklare postulaterne i kvantemekanikken. Denne fremgangsmåde er i modstrid med William Ockhams filosofiske princip: "Du skal ikke multiplicere ting unødigt." Tilhængere af teorien erklærer: det er meget lettere at antage eksistensen af mange universer end eksistensen af et ideal.
Hvis ræsonnement (tilhængere eller modstandere af teorien om multiversen) er mere overbevisende - du beslutter det. Hvem ved, måske vil du være den, der vil være i stand til at løse fysikkens kvante gåte og foreslå en ny universel "teori om alting".
