Cum putem demonstra că Multiversul există?

Mecanica cuantică afirmă că realitatea obiectivă nu există, şi că tot ceea ce vedem noi sunt, de fapt, probabilităţi ce au o anumită configuraţie, toate celelalte  realităţi posibile existând împreună în multiversul cuantic. Acest articol vă prezintă experimentul care ar putea să vă ajute să testaţi această idee.

Mai întâi, să analizăm două interpretări majore ale naturii realităţii cuantice. Cea mai veche şi cea mai preferată este interpretarea Copenhagen, concepută de oamenii de ştiinţă  Niels Bohr şi Werner Heisenberg în anii 1920. La bază, această interpretare spune că toate particulele subatomice din care este alcătuit universul pot şi ar trebui să fie gândite ca şi funcţii de unde, ce sunt reprezentări probabile ale locaţiei şi frecvenţei particulei la un moment dat. Prin măsurare şi observare, aceste particule colapsează în numai o valoare posibilă. În acest mod, vedem universul care ne înconjoară.

O altă idee a fost prezentată pentru prima dată de Hugh Everett în 1957, numită Interpretarea Multor Lumi. El a pornit de la interpretarea Copenhagen dar a eliminat parte crucială – colapsul funcţiei de unde. Fără acesta, toate valorile probabile ale particulei subatomice ar exista în suprapunere, toate dintr-o dată. Teoretic, acest lucru înseamnă că există un număr foarte mare şi probabil infinit de universuri paralele.

Atunci, întrebările evidente sunt, de ce nouă ni se pare că observăm doar un univers şi de ce universul arată pentru toată lumea ca şi cum colapsul funcţiei de unde se întâmplă în acelaşi timp. Everett şi urmaşii lui au explicat că răspunsul este un alt fenomen numit decoerență cuantică. Pentru ca toate stările posibile ale unei particule să rămână în suprapunere, adică să fie coerente, este esenţial ca sistemul lor să fie izolat.

Lovirea particulei de către un singur foton este suficientă pentru a întrerupe coerenţa, şi ceea ce vedem a fi colapsul funcţiei de unde este de fapt una dintre multele realităţi care descriu stările posibile ale particulei. Dacă le-am aduna pe toate împreună am obţine chiar universurile posibile infinite.

Există avantaje teoretice sigure în favoarea acestei teorii. Interpretarea Copenhagen depinde de prezenţa observatorului – nu neapărat un observator conştient, doar cineva capabil de a iniţia colapsul funcţiei de unde – şi o mulţime dintre paradoxurile aparente ale mecanicii cuantice sunt eliminate dacă nu există un observator. Pentru început, acest lucru rezolvă legendara problemă a pisicii lui Erwin Schrödinger, unde o pisică este plasată în suprapunere cuantică în interiorul unei cutii astfel încât să fie şi moartă şi în viaţă. Interpretarea concepută de Everett nu are nicio problemă cu această pisică, ce este simultan moartă şi vie – aceasta prelungeşte rezultatele în universuri diferite.

În ciuda acestor potenţiale beneficii, Interpretarea Multor Lumi s-a întruntat întotdeauna cu două provocări de netrecut. În primul rând, aceasta nu poate fi testată experimental. Astfel, nu se poate demonstra că este falsă sau adevărată, transformând-o într-o întrebare specifică filozofiei şi nu ştiinţei. În al doilea rând, această interpretare este puţin iraţională. Se află în contradicţie cu orice formă  de intuiţie pe care noi o avem despre lumea din jurul nostru, sfidând tot ceea ce credem că trebuie să fie adevărat despre această lume. Nu înseamnă că interpretarea este greşită, doar că din cauza acestei provocări, ea nu este populară printre opiniile marei mase de oameni şi chiar a oamenilor de ştiinţă.

De fapt, există o singură cale prin care se poate demonstra existenţa multiversului cuantic, şi aceasta are legătură cu problema raţiunii. Pentru acum –  şi probabil pentru viitoarul indefinit  – este doar un experiment teoretizat, dar nu este în totalitate indiscutabil astfel încât, acest experiment ar putea fi într-o zi încercat practic. Dacă  experimentul ar reuşi, el ar demonstra că multiversul există – dar numai pentru o singură persoană.

Noţiunile gemene ale sinuciderii cuantice şi ale imortalităţii au fost propuse pentru prima dată de Hans Moravec în 1987 şi un an mai târziu de către Bruno Marchal, dar cel care a studiat cel mai mult această idee este Max Tegmark de la MIT. Cea mai comună versiune a acestui  experiment este următoarea – plasarea experimentatorului în aceeaşi cameră cu un dispozitiv de sinucidere, cum ar fi o armă foarte puternică, poziţionat spre cap. La fiecare 10 secunde, va fi măsurată valoarea fotonilor. Depinzând de rezultat – cu o şansă de 50/50, independentă de valoarea măsurătorii – dispozitivul sau va fi aprins, ucigând astfel experimentatorul sau va face un zgomot asemănător cu „totul în regulă”, anunţând experimentatorul că este protejat.

Prin acest experiment, noi am legat supravieţuirea experimentatorului cu starea cuantică, acesta existând în suprapunerea de a fi în acelaşi timp mort şi viu. Sunt 50% şanse ca el să fi supravieţuit experimentului iniţial sau oricărei alte repetiţii ale acestuia. Ori de câte ori experimentul este executat, există şanse egale de supravieţuire.

Bineînţeles că, per ansamblu, şansele de supavieţuire sunt mai mici de 50%. Versiunea care a murit în experimentul iniţial nu mai are 50% şanse de a reveni la viaţă în experimentul următor. Dar, fiecare versiune vie a experimentatorului menţine şansele de supravieţuire, chiar dacă, în general, şansele de a supravieţui continuă să scadă la 25%, apoi la 12.5%, la 6.25%, şi aşa mai departe. Să presupunem că într-un univers, experimentatorul a reuşit să supravieţuiască 50 de astfel de teste la rând – acum  acesta are mai puţin de una într-un cvadrilion de şanse de a supravieţui, lucru ce este mai mult decât necesar pentru a îndeplini nivelul 5-sigma de siguranţă de care este nevoie pentru o descoperire oficială.

În acest moment, experimentatorul poate să distingă interpretarea  Copenhagen de cea a Multor Lumi – în timp ce şansele ca el să fie în prima interpretarea sunt mai puţine de una la un cvadrilion, în a doua interpretarea şansele sunt de 100%, pentru că o versiune a lui trebuie să existe pentru a observa suprapunerea presupusă, toate celelalte versiuni ale acestuia ne mai fiind în viaţă. Astfel, Interpretarea Multor Lumi este demonstrată iar experimentatorul a făcut cunoştinţă cu imortalitatea cuantică.

Totuşi, singurul mic obstacol este că această interpretare i-a fost demonstrată doar experimentatorului. Niciun alt observator nu va alege între una la un cvadrilion şi 100%  şanse – pentru aceştia şansele de supravieţuire ale experimentatorului vor fi egale, nedepinzând de ce interpretare este aleasă. Pentru a fi sigur, cea mai mică probabilitate – 1 la un cvadrilion –  este imposibilă, lucru ce i-ar convinge pe colegii experimentatorului să accepte că Interpretarea Multor Lumi este corectă. Dar, totuşi, ar rămâne universuri nenumărabile în care experimentatorul a murit. Cel mai probabil, Interpretarea Multor Lumi va fi demonstrată pentru o mică parte a tuturor universurilor posibile, pentru că oriunde altundeva rezultatele nu ar fi de ajuns.

Pentru această parte, Max Tegmark a spus odată  că s-ar putea să încerce într-o zi experimentul , dar numai atunci când este bătrân şi nebun, şi astfel moartea lui în cea mai mare parte a universului nu ar fi aşa de grea pentru alţii. Acesta  spune de asemenea că  experimentul ar putea fi extins astfel încât tu şi prietenul tău aţi fi sau ucişi sau menajaţi în fiecare tur al experimentului. Această extindere ţi-ar oferi, cel puţin, o altă persoană cu care să împarţi cunoaşterea multiversului.

Presupun că o demonstraţie suficient de grandioasă ar fi aceea de a executa un experiment unde toată lumea de pe  Pământ este plasată într-o cameră enormă, pentru ca toţi aceştia să participe la explorarea imortalităţii cuantice. Desigur, pentru a pune în aplicare un astfel de experiment, trebuie să fi sigur că Interpretarea Multor Lumi este corectă înainte de risca viaţa întregii populaţii a Pământului. Sunt sigur că ar merita uciderea populaţiilor a unor planete Pământ nenumărabile pentru ca o singură lume dintre acestea să găsească răspunsul. Dar, întreabă-mă acelaşi lucru într-un univers diferit, şi s-ar putea ca să-ţi răspund diferit…

Acest articol reprezintă traducerea din limba engleză a – http://io9.com/5891740/quantum-suicide-how-to-prove-the-multiverse-exists-in-the-most-violent-way-possible 

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s