Berapa kerap anda berfikir tentang bagaimana dunia kita akan diatur hari ini jika hasil dari beberapa peristiwa sejarah penting berbeza? Seperti apa planet kita jika dinosaur, misalnya, tidak pupus? Setiap tindakan dan keputusan kita secara automatik menjadi bahagian masa lalu. Sebenarnya, tidak ada yang nyata: semua yang kita lakukan pada waktu tertentu tidak dapat diubah, ia dicatat dalam ingatan Alam Semesta. Namun, ada teori yang menyatakan bahawa terdapat banyak alam semesta di mana kita menjalani kehidupan yang sama sekali berbeza: setiap tindakan kita dikaitkan dengan pilihan tertentu dan, membuat pilihan ini di Alam Semesta kita, secara selari, "diri lain" membuat keputusan yang bertentangan. Sejauh mana teori ini dibenarkan? Mengapa para saintis menggunakannya? Mari cuba mengetahuinya dalam artikel kami.
Konsep alam semesta pelbagai dunia
Buat pertama kalinya, teori mengenai kemungkinan dunia disebut oleh ahli fizik Amerika, Hugh Everett. Dia memberikan jawapannya kepada salah satu misteri kuantum utama fizik. Sebelum meneruskan teori Hugh Everett, adalah perlu untuk mengetahui apakah rahsia zarah kuantum ini, yang telah menghantui ahli fizik di seluruh dunia selama lebih dari belasan tahun.
Mari kita bayangkan elektron biasa. Ternyata sebagai objek kuantum, ia boleh berada di dua tempat pada masa yang sama. Harta ini dipanggil superposisi dua keadaan. Tetapi sihir itu tidak berakhir di sana. Sebaik sahaja kita mahu membuat konkrit lokasi elektron, contohnya, cubalah menjatuhkannya dengan elektron lain, maka dari kuantum ia akan menjadi biasa. Bagaimana ini mungkin: elektron berada di kedua titik A dan titik B dan tiba-tiba melompat ke B pada waktu tertentu?
Hugh Everett memberikan tafsirannya sendiri mengenai teka-teki kuantum ini. Menurut teori banyak dunianya, elektron terus wujud di dua keadaan secara serentak. Ini semua mengenai pemerhati sendiri: sekarang dia berubah menjadi objek kuantum dan terbahagi kepada dua keadaan. Di salah satu daripadanya dia melihat elektron pada titik A, yang lain - di B. Terdapat dua realiti selari, dan di mana di antara mereka pemerhati tidak diketahui. Pembahagian menjadi kenyataan tidak terhad kepada nombor dua: percabangan mereka hanya bergantung pada variasi peristiwa. Walau bagaimanapun, semua realiti ini wujud secara bebas antara satu sama lain. Kami, sebagai pemerhati, mendapati diri kita berada dalam satu, dari mana mustahil untuk meninggalkan, dan juga untuk bergerak ke arah yang selari.
Dari sudut pandangan konsep ini, percubaan dengan kucing paling saintifik dalam sejarah fizik, kucing Schröderer, mudah dijelaskan. Menurut tafsiran mekanik kuantum yang banyak di dunia, kucing malang di ruang keluli hidup dan mati. Semasa kita membuka ruang ini, kita nampaknya bergabung dengan kucing dan membentuk dua keadaan - hidup dan mati, yang tidak bersilang. Dua alam semesta yang berbeza terbentuk: di satu pemerhati dengan kucing yang mati, yang lain - dengan yang hidup.
Video promosi:
Perlu segera diperhatikan bahawa konsep banyak-dunia tidak menunjukkan adanya banyak alam semesta: ia adalah satu, hanya berlapis-lapis, dan setiap objek di dalamnya dapat berada dalam keadaan yang berbeda. Konsep ini tidak boleh dianggap sebagai teori yang disahkan secara eksperimen. Setakat ini, ini hanyalah gambaran matematik mengenai teka-teki kuantum.
Teori Hugh Everett disokong oleh ahli fizik Howard Wiseman, profesor di Universiti Australia Griffith, Dr. Michael Hall dari Pusat Dinamika Kuantum di Universiti Griffith, dan Dr. Dirk-André Deckert dari University of California. Pada pendapat mereka, dunia selari benar-benar wujud dan dikurniakan dengan ciri-ciri yang berbeza. Segala teka-teki dan keteraturan kuantum adalah akibat dari "tolakan" dunia jiran antara satu sama lain. Fenomena kuantum ini timbul sehingga setiap dunia tidak seperti yang lain.
Konsep universal selari dan teori rentetan
Dari pelajaran sekolah, kita ingat bahawa terdapat dua teori utama dalam fizik: relativiti umum dan teori bidang kuantum. Yang pertama menerangkan proses fizikal di makrokosmos, yang kedua - di mikro. Sekiranya kedua-dua teori ini digunakan pada skala yang sama, mereka akan saling bertentangan. Nampaknya logik bahawa harus ada beberapa teori umum yang berlaku untuk semua jarak dan skala. Oleh itu, ahli fizik telah mengemukakan teori rentetan.
Faktanya ialah pada skala yang sangat kecil, getaran tertentu berlaku, yang serupa dengan getaran dari tali biasa. Rentetan ini dibebankan dengan tenaga. "String" bukan string dalam pengertian harfiah. Ini adalah abstraksi yang menerangkan interaksi zarah, pemalar fizikal, ciri mereka. Pada tahun 1970-an, ketika teori itu dilahirkan, para saintis percaya bahawa akan menjadi universal untuk menggambarkan seluruh dunia kita. Namun, ternyata teori ini hanya berfungsi di ruang 10 dimensi (dan kita tinggal di ruang 4 dimensi). Enam dimensi ruang yang lain runtuh. Tetapi, ternyata, mereka tidak melipat dengan cara yang mudah.
Seperti konsep banyak dunia, teori rentetan sukar dibuktikan secara eksperimen. Di samping itu, alat teori matematik sangat sukar sehingga bagi setiap idea baru penjelasan matematik mesti dicari secara harfiah dari awal.
Hipotesis alam matematik
Ahli kosmologi, profesor di Massachusetts Institute of Technology Max Tegmark pada tahun 1998 mengemukakan "teori segalanya" dan menyebutnya sebagai hipotesis alam semesta matematik. Dia dengan cara sendiri menyelesaikan masalah kewujudan sebilangan besar undang-undang fizikal. Menurutnya, setiap set undang-undang ini, yang konsisten dari sudut pandang matematik, sesuai dengan alam semesta yang bebas. Universalitas teori adalah bahawa ia dapat digunakan untuk menjelaskan semua ragam undang-undang fizikal dan nilai-nilai pemalar fizikal.
Tegmark mencadangkan untuk membahagikan semua dunia kepada empat kumpulan mengikut konsepnya. Yang pertama merangkumi dunia yang berada di luar cakrawala kosmik kita, yang disebut objek extrametagalactic. Kumpulan kedua merangkumi dunia dengan pemalar fizikal yang lain, berbeza dengan pemalar Alam Semesta kita. Di ketiga, dunia yang muncul sebagai hasil tafsiran undang-undang mekanik kuantum. Kumpulan keempat adalah sekumpulan semua alam semesta di mana struktur matematik tertentu ditunjukkan.
Seperti yang dinyatakan oleh penyelidik, Alam Semesta kita bukanlah satu-satunya, kerana ruang tidak terhad. Dunia kita, di mana kita tinggal, dibatasi oleh ruang, cahaya dari mana kita mencapai 13.8 bilion tahun setelah Big Bang. Kita akan dapat mempelajari alam semesta lain dengan pasti dalam sekurang-kurangnya satu bilion tahun lagi, sehingga cahaya dari mereka sampai kepada kita.
Stephen Hawking: lubang hitam - jalan menuju alam semesta lain
Stephen Hawking juga merupakan penyokong teori pelbagai alam semesta. Salah seorang saintis paling terkenal pada zaman kita pada tahun 1988 pertama kali menyampaikan karangannya "Black Holes and Young Universes". Pengkaji menunjukkan bahawa lubang hitam adalah jalan menuju dunia alternatif.
Terima kasih kepada Stephen Hawking, kita tahu bahawa lubang hitam cenderung kehilangan tenaga dan menguap, melepaskan radiasi Hawking, yang menerima nama penyelidik itu sendiri. Sebelum saintis hebat membuat penemuan ini, komuniti saintifik percaya bahawa apa-apa yang entah bagaimana masuk ke lubang hitam akan hilang. Teori Hawking menolak anggapan ini. Menurut ahli fizik, secara hipotesis, apa-apa benda, objek, objek yang jatuh ke dalam lubang hitam terbang keluar dan jatuh ke alam semesta lain. Namun, perjalanan seperti itu adalah perjalanan sehala: tidak ada jalan untuk kembali.
Ini menunjukkan bahawa melalui lubang hitam tidak mungkin terbukti sebagai kaedah perjalanan angkasa yang popular dan boleh dipercayai. Pertama, anda harus ke sana dengan menavigasi masa khayalan dan tidak peduli bahawa kisah masa nyata anda berakhir dengan sedih. Kedua, anda tidak dapat memilih destinasi. Ini seperti terbang di beberapa jenis syarikat penerbangan yang masuk ke kepala anda, - tulis penyelidik.
Alam semesta selari dan pisau cukur Occam
Seperti yang kita lihat, masih mustahil untuk membuktikan teori pelbagai alam semesta dengan penuh keyakinan. Penentang teori ini percaya bahawa kita tidak berhak untuk membicarakan sekumpulan alam semesta yang tidak terbatas, jika hanya kerana kita tidak dapat menjelaskan dalil-dalil mekanisme kuantum. Pendekatan ini bertentangan dengan prinsip falsafah William Ockham: "Anda tidak boleh memperbanyak perkara dengan tidak perlu." Penyokong teori menyatakan: jauh lebih mudah untuk menganggap kewujudan banyak alam semesta daripada adanya satu ideal.
Alasan siapa (penyokong atau penentang teori multiverse) lebih meyakinkan - anda tentukan. Siapa tahu, mungkin anda akan dapat menyelesaikan teka-teki fizik kuantum dan mengusulkan "teori segalanya" sejagat baru.
