Въпреки че странното поведение, което наблюдаваме в квантовата сфера, не е част от ежедневието ни, симулациите показват, че е възможно нашата реалност да е един от многото светове в квантова мултивселена.
Можем ли да живеем в квантова мултивселена, без да забелязваме странностите ѝ? Симулация показва, че отговорът може да е „да“ изненадващо често.
„Живеем в квантов свят, доколкото може да се каже от експериментите, които правим. Защо тогава в крайна сметка имам всички тези [неквантови] класически преживявания,“ коментира Джоузеф Шиндлер (Joseph Schindler) от Автономния университет на Барселона в Испания. Той и колегите му изследват този въпрос и откриват, че дори в мултивселената, ако микроскопичният свят е квантов, появата на неквантов свят може да е почти неизбежна.
За да стигнат до това заключение, те започват с уравненията на квантовата теория, които не предлагат ясни описания на обектите и тяхното поведение, а ги описват като размит набор от възможности, които се превръщат в нещо окончателно едва след като се наблюдава обектът. В този момент изглежда невъзможно да се каже и какво е правил този обект миг преди това. Квантовата теория може да изглежда така, сякаш ни ограничава да бъдем само в настоящето, обяснява членът на екипа Филипе Страсберг (Philipp Strasberg), също от Автономния университет на Барселона. Но това не съответства на нашия опит в света.
„Интерпретацията на многото светове“, която твърди, че Вселената съдържа безкрайно много паралелни светове, разсейва квантовата неяснота, като допуска, че всички възможности са реални, но се случват в отделни светове, един от които може да е нашият класически свят.
Екипът работи с тази идея, съчетана с рамката на „теорията на декохерентността", която гласи, че всеки физически процес може да бъде разбит на последователност от стъпки, които се случват в определено време, като по този начин позволява на квантовите обекти да имат добре дефинирани записи на миналото поведение. Изследователите използват математически модел, за да оценят колко често мултивселената може да осигури такива разумни, недвусмислени истории.
Изследователите са използвали опростена система, съдържаща два обекта, които могат да обменят топлина помежду си. Страсберг отбелязва, че въпреки привидната си простота този модел улавя свойства, които трябва да притежават по-сложните системи в реалния свят. Учените изследват как увеличаването на размерите на двата обекта до няколко хиляди частици увеличава възможността те да се окажат в свят, който се подчинява на класическата физика. Те откриват, че това се случва много бързо - и почти всеки път.
„Това е много характерно, почти неизбежно. Това е добра новина за хората, които искат да живеят в класически свят“, посочва Страсберг.
Джес Ридел (Jess Riedel) от NTT Research в Калифорния уточнява, че моделът на екипа е полезно допълнение към инструментариума на физиците за изучаване на основите на квантовата теория, но добавя, че простотата му прави откритията не напълно неочаквани. Според него моделът би трябвало да е по-сложен, за да отразява нещо определено за нашия свят.
Джонатан Халиуел (Jonathan Halliwell ) от Имперския колеж в Лондон посочва, че изчисленията биха имали значение за това дали появата на неквантов свят е неизбежна, дори ако няма много светове. Халиуел не залага на мултивселената, а само на факта, че светът, който е микроскопично квантов, в крайна сметка трябва да се превърне в такъв, в който квантовите ефекти не са достъпни за нас.
Робърт Грифитс (Robert Griffiths) от университета „Карнеги Мелън“ в Пенсилвания, който пръв разработва идеята за декохерентност през 80-те години на ХХ век, обаче казва, че неговият подход е фундаментално несъвместим с математиката на интерпретацията на многото светове. Той казва, че новата работа повдига интересни въпроси, като например как точно декохерентността - процесът, при който квантовите обекти губят своята размитост - оформя нашия свят. Но той не вярва, че комбинирането на тези два метода може да даде отговор на тях.
„Тук има много открити въпроси за обсъждане“, отговаря Страсберг. Но той и Шиндлер смятат, че правят сравнително малко предположения, като оставят „грубото решаване на уравненията“ да говори само за себе си.
Справка: First principles numerical demonstration of emergent decoherent histories; Phys. Rev. X; Philipp Strasberg, Teresa E. Reinhard, and Joseph Schindler; за публикуване
Източник: Our reality seems to be compatible with a quantum multiverse, New Scientist
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари