Многомировая интерпретация Эверетта, квантовое бессмертие, парадокс Вигнера или почему, возможно, наша Вселенная и её состояние могут быть разными.
Я не буду грузить вас глубинами и формулами квантовой механики. Поверьте, это и для меня "туман". Я лишь попытаюсь максимально доступным языком объяснить вам совершенное иное видение Вселенной.
Начнём с квантового бессмертия, его часто называют "квантовое самоубийство". Хм... а что это вообще такое? По сути, это мысленный эксперимент, который является подобием "кота Шрёдингера", но, с совершенно другой стороны. В ходе этого эксперимента в подопечного может или не может выстрелить ружьё, всё зависит от распада радиоактивного атома. Вероятность того, что атом распадётся 50%. В общем говоря "повезёт, не повезёт". Теперь самое интересное, если многомировая интерпретация Эверетта правильная, то в ходе эксперимента вселенная расщепляется на две. В одной участник жив, в другой – он отправился в царство Аида. И в той вселенной, в которой произошёл выстрел и подопытный умер, он перестаёт существовать, но во вселенной где он жив, эксперимент будет продолжаться, не приводя к его прекращению бытия. Это происходит потому, что в любом ответвлении наш друг может наблюдать результат эксперимента лишь в том мире, в котором он выживает. Так как, эксперимент прошёл удачно и участник жив, не прекращая существовать. И если многомировая интерпретация верна, то участник может заметить, что он никогда не погибнет в ходе эксперимента. В его течении Вселенная всегда будет расщепляться на две, и в одной из них он всё равно останется жив. Да, я понимаю, это всё как-то странно и непонятно. Мне и самому сложно это представить. Исходя из того, что квантовую механику и многие учёные не понимают, я могу сказать, что она поистине в корне меняет наше представление мира. Ах да, простите. В время написания сути этого эксперимента, я затронул многомировую интерпретацию Эверетта. И сейчас я постараюсь вкратце объяснить что она за собой несёт.
Многомировая интерпретация Эверетта – это интерпретация квантовой механики, которая предполагает существование "параллельных вселенных" с теми же законами природы как и у нас, мировые постоянные там также свойственны нашим. Но те вселенные могут находиться в иных состояниях (любых возможных состояниях, в которых может находиться квантовая система). Хью Эверетт предложил это в 1957-м году. Но, я вас немного обманул. Эти "параллельные вселенные" не другие миры, это та же вселенная, просто частицы в других вселенных находятся в ином виде и состоянии. И важно учесть, нельзя представлять «расщепление» наблюдателя как разделение одной Вселенной на множество отдельных миров. Квантовый мир, согласно многомировой интерпретации, ровно один, но огромное множество частиц в нём заменено сложнейшей мировой функцией, и изнутри описан этот мир может быть бесчисленным множеством различных способов, причём это не приводит к неопределённостям, потому как вселенную никто не может наблюдать (описывать) извне. Я могу объяснить почему её окрестили как "многомировую". По мнению некоторых учёных, этот придуманный термин всех ведёт в заблуждение; многомировая интерпретация не предполагает реального наличия именно других миров, она предлагает лишь один реально существующий мир, который описывается единой волновой функцией, которую, однако, для завершения процесса измерения какого-либо квантового события необходимо разделить на наблюдателя (который проводит измерение и расчёты) и объект, описываемые каждый своей волновой функцией. Однако сделать это можно по-разному, а потому в результате получаются разные значения измеряемой величины и, что характерно, разные наблюдатели. Поэтому считается, что при каждом акте измерения квантового объекта наблюдатель как бы расщепляется на несколько (предположительно, неограниченно много) версий. Каждая из этих версий видит свой результат измерения и, действуя в соответствии с ним, формирует собственную предшествующую измерению историю и версию Вселенной. С учётом этого данную интерпретацию, как правило, и называют многомировой, а саму многовариантную Вселенную — Мультиверсом. То есть, когда измеряется квантовый объект, участник (наблюдатель), как бы, расщепляется на бесконечно много версий и везде своим результаты. И своя "вселенная". Как бы она расщепляется, но как бы и нет. Абсурд. В этом и вся квантовая физика. Одни лишь вопросы. Я недаром сравнил этот эксперимент с котом Шрёдингера. Кота также можно расщепить на несколько версий и в каждой будет своя "карманная вселенная".
Что ж, а давайте вспомним этого самого кота. Мысленный эксперимент в ходе которого кота помещают в коробку, в которой находятся колба с ядом, радиоактивный атом (вероятность распада 50/50), счётчик Гейгера и молот. При распаде молот ударит в колбу, она разобьётся и любитель валерьянки отправится в кошачий рай. Если же нет – пушистик останется жив. В чём же суть? В наблюдателе. Коробка закрыта, соответственно неизвестен результат. В это время для наблюдатель кот находится в состоянии суперпозиции, он "как бы жив, но и мёртв" одновременно. На распад падает одинаковая вероятность, поэтому предугадать ход эксперимента невозможно. И как я писал ранее, в многомировой интерпретации эксперимент расщепился бы. И в одной "карманной вселенной" кот жив, а в другой – уже мёртв. Причём, во время расщепления и наблюдатель находится в состоянии суперпозиции. И со стороны кота неизвестно состояние этого самого наблюдателя. Он как бы рад, ведь кот остался жив, но и опечален, ведь котейка умер. Такой вот неоднозначный эксперимент. Хм... а вы читали "Алису в Стране Чудес"? Интересное и глубокое детище Льюиса Кэрролла. Помните там был чеширский кот? Да, тот самый пушистый чуда, который очень широко и своебразно улыбался и мог исчезать, причём при исчезновении он оставлял видимой лишь свою "чеширскую улыбку". Так вот, оказывается есть ещё и Квантовый Чеширский Кот. Занятно, не правда ли? Просто скажу что это, не будет акцентировать на это внимание. Это парадоксальное явление в квантовой физике, суть которого заключается в том, что квантовая система при определённых условиях может повести себя так, как если бы частицы и их свойства были разделены в пространстве. Другими словами, объект может быть отделён от своих собственных свойств. Ведь кот исчезает не полностью, он оставляет за собой свою улыбку. Это довольно интересно. Что ж, перейдём к парадоксу Вигнера, это то же самое, что и кот Шрёдингера, но в усложнённом виде. Сейчас объясню. Юджин Вигнер ввёл категорию «друзей». После завершения опыта экспериментатор открывает коробку и видит живого кота. Вектор состояния кота в момент открытия коробки переходит в состояние «ядро не распалось, кот жив». Таким образом, в лаборатории кот признан живым. За пределами лаборатории находится друг. Друг ещё не знает, жив кот или мёртв. Друг признает кота живым только тогда, когда экспериментатор сообщит ему исход эксперимента. Но все остальные друзья ещё не признали кота живым и признают только тогда, когда им сообщат результат эксперимента. Таким образом, кота можно признать полностью живым (или полностью мёртвым) только тогда, когда все люди во вселенной узнают результат эксперимента. До этого момента в масштабе Большой Вселенной кот, согласно Вигнеру, остаётся живым и мёртвым одновременно. Это ещё сильнее всё усложняет, в итоге же, если скоррелировать это с интерпретацией Эверетта, то насколько же разными будут состояния вселенных. Ведь о результатах эксперимента должны узнать все друзья во Вселенной. Всё это действительно ломает мозг и о многом заставляет задуматься.
В итоге, к чему же мы пришли? Мы пришли к тому, что имеет место быть тому, что наша Вселенная может иметь неоднозначную структуру, в которой, возможно существуют свои "карманные вселенные" со своими тонкостями. Даже взять факт того, что частицы которые нас окружают имеет двойственную природу. Например, фотоны являются и частицами и волнами и могут вести себя по-разному в зависимости от наблюдателя. Всё неоднозначно. И вовсе не исключено, что и наша Вселенная имеет свою, двойственную, а может и более многогранную природу и структуру.
Что ж, а вот уже про совершенно иные, альтернативные вселенные, истории и даже реальности я хотел бы рассказать несколько позже. Причём и со стороны философии. Это тема ещё интереснее и захватывающе.
