Föreställ dig om du fick höra att världen är enkel och exakt som den verkar, men att det finns ett oändligt antal världar precis som vår. Dessa världar bete sig som Newton först föreställde, förutom att de minsta interaktionerna med det oändliga antalet skapar nyanser och avvikelser från den Newtonska mekaniken. Det som kan vara deterministiskt svängs av många världar för att bli det oförutsägbara.
Detta är den nya teorin om parallella universum som förklarats av australiska och amerikanska teoretiker i ett papper som publicerades i tidskriften Physics Review X. Kallade "Many Interacting Worlds" -teorin (MIW), förklarar uppsatsen att snarare än att stå isär ett oändligt antal universum delar samma utrymme och tid som vårt. De visar att deras teori kan förklara kvantmekaniska effekter medan de lämnar öppet valet av teori för att förklara universum på stora skalor. Detta är en fascinerande ny variant av Multiverse Theory som på ett sätt skapar inte bara en doppelganger av alla utan ett oändligt antal av dem alla överlagrar varandra i samma rum och tid.
Kosmologi är en studie där utövare måste överskrida sina fem sinnen. Einstein hänvisade till tankeexperiment, och Dr. Stephen Hawking - överlevande och uthållig trots att han har ALS - har spenderat decennier under universum och utvecklat nya teorier, allt inom hans sinne.
Teorin "Many Interacting Worlds", presenterad av Michael Hall och Howard Wiseman från Griffith University i Australien, och Dirk-André Deckert från University of California, Davis, skiljer sig från tidigare teorier från flera månader genom att världarna - som de hänvisar till universum - sammanfaller med varandra och är inte bara parallella.
Teoretikerna förklarar att medan interaktionerna är subtila kan interaktionen mellan ett oändligt antal världar förklara kvantfenomen som barriärtunneling i fast tillståndselektronik, men kan användas för att beräkna kvantmarktillstånd och, som de säger, ”åtminstone kvalitativt ”Återge resultaten från dubbelslits-experimentet.
Schrödinger förklarade, när han förklarade sin vågfunktion och interaktionen mellan två partiklar (EPR-paradox) termen ”förvirring”. I själva verket är MIW-teorin en intrassling av ett oändligt antal världar men inte i termer av en vågfunktion. Teoretikerna uppger att de var tvungna att utveckla MIW-teori för att eliminera behovet av en vågfunktion för att förklara universum. Det är ganska troligt att Einstein skulle ha sett MIW som mycket tilltalande med tanke på hans ovilja att acceptera de principer som fastställts i Köpenhamns tolkning av Quantum Theory.
Medan MIW-teorin kan reproducera några av de mest distinkta kvantfenomenen, betonar teoretikerna att MIW befinner sig i en tidig utvecklingsfas. De säger att teorin ännu inte är så mogen som långvariga enhetsteorier. I sitt papper använder de Newtons fysik för att hålla sina bevis enkla. Att presentera denna nya "många världar" -teori indikerar att de hade uppnått en nivå av förtroende för dess integritet så att andra teoretiker kan använda den som ett startpaket - peer review men också utvidga det för att förklara mer världsliga fenomen.
Hall jämför MIW med den klassiska teorin om ideala gaser och partiellt tryck. Han säger:
Två världar av många fungerar som om de är två gaser A & B inom en rymdvolym. Med teoretikernas ord, "Det skulle vara som om A-gasen och B-gasen var helt glömska för varandra om inte varje A-molekyl var nära sin B-partner. En sådan interaktion är helt olik vad som helst i klassisk fysik, och det är uppenbart att vår hypotetiska A-komposerad observatör skulle inte ha någon erfarenhet av B världen i sina vardagliga observationer, men genom noggrant experiment kan detektera en subtil och icke-lokal handling på EN molekyler i dess värld. En sådan handling, även om det inbegriper mycket många, snarare än bara två, världar, är vad vi föreslår kan ligga bakom den subtila och icke-lokala karaktären hos kvantmekanik. "
Teoretikerna fortsätter med att förklara att MIW kan leda till nya förutsägelser. Om det är korrekt skulle nya förutsägelser utmana experimenterande och observatörer att återskapa eller söka efter effekterna. Sådant var fallet för Einsteins teori om allmän relativitet. Till exempel, böjningen av ljusets väg genom tyngdkraften och astronomen Eddingtons iakttagande av stjärnljusböjning runt solen under en total solförmörkelse. Sådana nya förutsägelser och bekräftelse skulle börja skilja MIW-teorin från de många andra teorierna om allt.
Hall, Deckert och Wiseman fortsätter - “Betraktas som en grundläggande fysisk teori i sin egen rätt, MIW-metoden kan också leda till nya förutsägelser som härrör från begränsningen till ett begränsat antal världar. Slutligen ger det en naturlig diskretisering av Holland-Poirier-metoden, vilket kan vara användbart för numeriska ändamål.”
Flera teorier har ökat ökändhet under de senaste åren genom böcker och mediepresentationer av Dr. Michio Kaku från City College i New York och Dr. Brian Greene från Columbia University, New York City. Dr. Green presenterade en serie avsnitt som studerade universumets natur på PBS med namnet “The Fabric of the Universe” och “The Elegant Universe”. Presentationerna baserades på hans böcker som ”The Hidden Reality: Parallel Universes and the Deep Laws of Cosmos.”
Hugh Everetts tolkning av Dr. Richard Feynmans kosmologiska teori, att världen är en viktad summa av alternativa historier, säger att när partiklar interagerar, verkligheten verklighet i en uppsättning parallella strömmar, var och en är ett annat möjligt resultat. I motsats till Feynmanns teori och Everetts tolkning, är de parallella världarna av MIW inte tvivelaktiga utan finns helt enkelt i samma rum och tid. MIWs parallella världar är inte en följd av "kvantbeteende" utan är snarare drivkrafterna för det.
Hall konstaterar i uppsatsen att enkel Newtonian Physics kan förklara hur alla dessa världar utvecklas. Detta, förklarar de, kan användas effektivt som en första tillnärmning vid testning och utvidgning av deras teori, MIW. Visst nog fullbordar Einsteins särskilda och allmänna relativitetsteorier de Newtoniska ekvationerna och avvisas inte av MIW. Uppsatsen börjar emellertid med den enklare modellen som använder Newtonian fysik och förklarar till och med att vissa grundläggande beteenden hos kvantmekanik utspelar sig från ett universum som består av bara två samverkande världar.
Så vad är nästa för Many Interacting Worlds teori? Tiden får avgöra. Teoretiker och experimentalister ska börja utvärdera dess påståenden och dess lösningar för att förklara känt beteende i vårt universum. Med nya förutsägelser kommer den nya utmanaren till Unified Field Theory (teorin om allt) att vara svårare att ignorera eller arkivera med det stora utbudet av teorier under de senaste 100 åren. Einsteins teorier började avslöja att vår värld utstrålar beteende som trotsar vår känslighet men han kunde inte acceptera påståendena från Quantum Theory. Einsteins retort till Bohr var "Gud kastar inte tärningar." MIW-teorin om Hall, Deckert och Wiseman kan vara vad Einstein sökte fram till slutet av sitt liv. För MIW-teorin räcker inte en värld och för dessa många världar kan deras interaktioner jämföras med en martini skakad men inte rörd.
referenser:
