Ir pagājis gandrīz gadsimts, kopš zinātnieki izlauzās uz Visumu.
Izmantojot sarežģītu eksperimentu un teorijas sajaukumu, fiziķi ir atklājuši dzinēju, kura pamatā ir varbūtības matemātika, kas tālu pārsniedz realitātes saskarni.
To neskaidri apzīmē kā Kopenhāgenas interpretācijaŠeit tiek ņemta teorija, kas ir kvantu mehānikas pamatā, saka, ka visu var aprakstīt kā iespēju – līdz brīdim, kad mums tas jāapraksta kā fakts.
Bet ko tas nozīmē?
Neskatoties uz gadu desmitiem ilgušajiem eksperimentiem un filozofiju, plaisa starp kvantu sistēmas nestabilajām īpašībām un mērījumiem, ko mēs visi redzam ar savām acīm, ir tik tikko samazinājusies. Neraugoties uz runām par sabrukušām viļņu formām, kaķiem kastēs un novērotāja efektiem, mēs neesam tuvāk realitātes būtības izpratnei nekā agrīnie fiziķi 20. gadu beigās.
Tomēr daži pētnieki uzskata, ka norādes var atrast telpā starp kvantu fiziku un citu lielisku teoriju, kas dzimusi 20. gadsimta sākumā.y Gadsimts – Einšteina slavenā vispārējā relativitātes teorija.
pagājušais gadsneliela Čikāgas universitātes fiziķu grupa strīdējās par to, ka kaut kur tuvumā atrodas melnais caurums, kas kvantu stāvokļu izplūšanā savelk masas virknes un liek tai izvēlēties vienu likteni.
Tagad viņi ir atgriezušies, cerot uz turpmāku darbību, piedāvājot savus uzskatus par dažāda veida perspektīvām, iepriekš drukātā veidā pirms Salīdzinošā pārskatīšana.
Iedomājieties, ka aizzīmogotā kastē no tumsas izplūst neliels matērijas gabaliņš. Neredzēts, tas ir tur, Maybes izplūdumā. Tam nav vienas pozīcijas ēnā, nav noteiktas rotācijas un nav noteikta impulsa. Vissvarīgākais ir tas, ka jebkura gaisma, ko tā izstaro, ietilpst arī bezgalīgā iespēju spektrā.
Šī daļiņa rezonē ar savu potenciālu vilnī, kas teorētiski izplatās līdz bezgalībai. Šo iespēju spektru ir iespējams salīdzināt ar sevi tādā pašā veidā, kā vilnis uz dīķa virsmas var sadalīties un rekombinēties, veidojot atpazīstamu traucējumu modeli.
Tomēr katrs trieciens un grūdiens šajā viļņojumā, kad tas izplatās, savijas ar citu, ierobežojot tai pieejamo iespēju klāstu. Tās traucējumu modelis ievērojami mainās, ierobežojot rezultātus ar procesu, ko fiziķi raksturo kā saskaņotības zudumu vai dekoherence.
Tas ir process, ko fiziķi Dane Danielson, Gautam Satishchandran un Robert Wald apsvēra domu eksperimentā, kas novestu pie interesanta paradoksa.
Fiziķis, kurš ieskatās kastes iekšpusē, lai noteiktu daļiņas izstaroto gaismu, neizbēgami iesaistīs tās vidi ar slēptiem daļiņu viļņiem, izraisot zināmu dekoherenci.
Bet kā būtu, ja kāds cits skatītos pār plecu un ar acīm uztvertu daļiņas izstaroto gaismu? Tāpat, iesaistoties daļiņas izstarotajā gaismā, tie ierobežotu šīs daļiņas viļņa iespējas, to vēl vairāk mainot.
Un, ja otrs novērotājs stāv uz tālās planētas gaismas gadu attālumā un caur teleskopu skatās krūtīs? Lūk, kur tas kļūst dīvaini.
Neskatoties uz gadiem, kad elektromagnētiskie viļņi izceļoja no kastes, otrs novērotājs daļiņu joprojām sapinēja. Saskaņā ar kvantu teoriju tam vajadzētu izraisīt arī ievērojamas izmaiņas daļiņas vilnī, ko pirmais novērotājs varētu redzēt ilgi pirms kolēģis tālā pasaulē sāk būvēt savu teleskopu.
Bet ko tad, ja otrais novērotājs pazustu dziļi melnajā caurumā? Gaisma no kastes var viegli izslīdēt cauri tās apvārsnim, iekrītot laiktelpas bezdibenī, taču saskaņā ar vispārējās relativitātes likumiem nekāda informācija par tās savstarpējo likteni ar otro novērotāju vairs nevarēs ienākt.
Vai nu tas, ko mēs zinām par kvantu fiziku, ir nepareizi, vai arī mums ir jāatrisina nopietnas problēmas ar vispārējo relativitāti.
vai, saskaņā ar Danielsons, Satiščandrans un Valds, mūsu otrais nesaistītais novērotājs. Bezatgriešanās līnija, kas ieskauj melno caurumu, kas pazīstama kā notikumu horizonts, pati par sevi darbojas kā novērotājs, galu galā izraisot gandrīz visa neatbilstību. Kā milzu acu bars pāri Visumam, kas vēro, kā Visums izvēršas.
ložņāt vēl? Tas kļūst arvien sliktāks.
Melnie caurumi nav vienīgā parādība, kurā telpa-laiks stiepjas vienvirziena ielā. Jebkurš objekts, kas pietiekami paātrināts un tuvojas gaismas ātrumam, galu galā piedzīvos sava veida horizontu, no kura tā izstarotā informācija nevar atgriezties.
Saskaņā ar jaunāko trijotnes pētījumu, šie “Rindlera apvāršņiTas var arī radīt līdzīga veida dekoherenci kvantu stāvokļos.
Tas nenozīmē, ka Visums kaut kādā veidā ir apzināts. Un otrādi, secinājumi varētu novest pie objektīvām teorijām par to, kā kvantu stāvokļi pārvēršas absolūtos mērījumos un, iespējams, kur gravitācijas un kvantu fizika saplūst vienā visaptverošā fizikas teorijā.
Visums joprojām ir salauzts, vismaz pagaidām.
Viss, ko mēs varam teikt, ir skatīties šo telpu.
Šis pētījums ir publicēts arXiv.
