중화사전망 - 명인 명언 - 3 단계 평행 우주의 기원은 무엇인가?
3 단계 평행 우주의 기원은 무엇인가?
양자 평행 우주. 주사위를 굴릴 때, 그것은 무작위로 특정한 결과를 얻는 것 같다. 하지만 양자역학에 따르면, 그 순간, 당신은 실제로 모든 상태를 던졌고, 주사위는 다른 우주의 다른 점에 멈췄습니다. 한 우주에서, 당신은 1 을 던졌고, 다른 우주에서, 당신은 2 ... 하지만 우리는 전체 진실의 작은 부분인 우주 중 하나만 볼 수 있습니다.
20 세기 초에 양자역학 이론은 원자 현상의 성공이 물리학의 혁명을 일으켰다고 설명했다. 원자 분야에서, 물질의 운동은 더 이상 뉴턴 역학의 고전 법칙을 지키지 않는다. 양자 이론은 그들의 비범한 성공을 설명했지만, 그것은 폭발적인 격렬한 논쟁을 불러일으켰다. 이것은 도대체 무엇을 의미합니까? 양자론은 우주가 고전 이론에 묘사된 것처럼 보이지 않는다고 지적했다. 우주 상태를 결정하는 것은 모든 입자의 위치와 속도이지만 파동 함수라는 수학적 오브젝트입니다. 슈뢰딩거 방정식에 따르면, 상태는 시간에 따라 수학자가' 통일' 이라고 부르는 방식으로 진화한다. 즉, 파동 함수는 힐버트 공간이라는 무한 차원 공간에서 진화한다는 것을 의미한다. 양자역학은 대부분 무작위적으로 불확실한 것으로 묘사되지만 파동 함수 자체의 진화 패턴은 완전히 결정되며 무작위성은 전혀 없다.
중요한 문제는 파동 함수를 우리가 관찰한 것과 어떻게 연결시키느냐 하는 것이다. 많은 합리적인 파동 함수는 소위 양자 중첩 아래 죽고 사는 고양이와 같이 터무니없고 비논리적인 상태로 이어진다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 지혜명언) 이러한 이상한 상황을 설명하기 위해 1920 년대에 물리학자들은 누군가가 관측을 시도할 때 파동 함수가 즉시 고전 이론의 어떤 상태로 "붕괴" 되었다고 가정했다. 이런 추가 가설은 관찰이 발견한 문제를 해결할 수 있지만, 원래 우아하고 조화롭고 통일된 이론을 한데 모아 통일성을 잃게 한다. 무작위성의 본질은 일반적으로 양자역학 자체가 이런 불쾌한 가설의 결과라는 이유로 귀결된다.
몇 년 후 물리학자들은 점차 이 가설을 포기하고 프린스턴 대학 졸업생인 HughEverett 가 1957 년에 제기한 관점을 받아들이기 시작했다. 그는' 파동 함수 붕괴' 라는 가설이 전혀 필요하지 않다고 지적했다. 순수 양자 이론은 실제로 어떠한 모순도 일으키지 않는다. 하나의 실태가 점차 겹치는 실태로 분열될 것임을 예고하고 있으며, 관찰자의 분열 과정에서의 주관적 경험은 이전의 파동 함수 붕괴 가설과 완전히 동일할 수 있는 경미한 무작위 사건일 뿐이다. 이 겹치는 전통 세계는 바로 제 3 의 다중우주이다.
40 여 년 동안 물리학계는 에버렛의 평행 세계를 받아들이는 것을 여러 차례 망설였다. 그러나 그것을 다른 관점으로 나누면 더 쉽게 이해할 수 있다. 그것의 수학 방정식을 연구하는 물리학자들은 마치 새가 하늘을 날고 지면을 답사하는 것처럼 외적인 각도에 서 있다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 과학명언) 방정식으로 묘사된 세계에 사는 관찰자는 마치 새가 내려다보는 개구리처럼 내면의 각도에 서 있다.
새의 관점에서 볼 때, 세 번째 다중우주 전체가 매우 간단하다. 분열이나 평행을 일으키지 않고 부드러운 진화와 결정된 파동 함수로 설명할 수 있습니다. 이 진화 파동 함수에 의해 묘사된 추상적인 양자 세계는 대량의 평행 고전 세계를 포함하고 있다. 고전적인 이론으로는 설명할 수 없는 양자 현상처럼, 그들은 언제나 분열과 융합을 하고 있다. 개구리의 관점에서, 관찰자들은 모든 진실의 극히 일부만을 감지한다. 그들은 자신의 첫 번째 우주를 관찰할 수 있지만,' 역간섭' 이라는 함수는 파동 함수의 붕괴효과를 모방하면서 일관성을 유지하여 그것과 평행한 다른 우주를 관측하는 것을 막는다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언)
관찰자가 질문을 받거나, 결정을 내리거나, 질문에 대답할 때마다, 그의 뇌의 양자작용은' 이 문장 계속 읽기' 와' 이 문장 읽기 포기' 와 같은 복합적인 결과를 초래할 수 있다. 새의 관점에서 볼 때,' 결정을 내리라' 는 행동은 이 사람을 둘로 갈라놓고, 한 사람은 문장 시청을 계속하고, 다른 한 사람은 다른 일을 하게 한다. 개구리의 관점에서 볼 때, 두 분신 모두 상대방의 존재를 의식하지 못하고, 아까의 분열에 대한 그들의 인식은 단지 경미한 무작위 사건일 뿐이다. 그들은 자신이 어떤 결정을 내렸는지 알고 있지만, 다른' 그' 가 동시에 다른 결정을 내렸다는 것을 알지 못한다.
이상하게 들리는데, 이런 일도 위에서 언급한 첫 번째 다중우주에서 발생했다. 분명히, 당신은 방금' 이 문장 계속 봐' 라는 결정을 내렸지만, 멀리 떨어진 다른 은하에서는 첫 단락을 다 보고 잡지를 내려놓았다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 독서명언) 제 1 우주와 제 3 우주의 유일한 차이점은' 또 다른 너' 가 어디에 있느냐는 것이다. 첫 번째 우주에서, 그는 당신에게서 멀리 떨어져 있습니다. 보통 차원공간의 개념에서 "멀리" 입니다. 세 번째 우주에서, 당신의 분신은 무한한 차원의 힐버트 공간을 사이에 두고 다른 양자 분기에 살고 있습니다.
세 번째 다중우주의 존재는 매우 중요한 가설, 즉 파동이 시간에 따라 진화하는 통일성에 기반을 두고 있다. 다행히도, 지금까지의 실험은 지금까지 통일성 가설에서 벗어난 적이 없다. 지난 수십 년 동안 우리는 탄소 60 포키 볼과 수 킬로미터에 달하는 광섬유를 포함한 다양한 대형 시스템에서 통일성이 존재한다는 것을 확인했습니다. 반대로, 이런 통일성도' 무관' 발견의 지지를 받았다. 양자 중력의 이론 물리학자들만이 이런 통일성에 의문을 제기한다. 한 가지 견해는 증발된 블랙홀이 통일을 파괴할 수 있다는 것이다. 그것은 비통일적인 과정이어야 한다. (존 F. 케네디, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀) 그러나 최근' AdS/CFT 일관성' 이라는 끈 이론 연구에 따르면 양자 중력장도 통일되어 블랙홀은 정보를 지우지 않고 다른 곳으로 정보를 전송한다는 것을 시사한다.
만약 물리학이 통일된다면, 빅뱅 초기 양자파가 어떻게 작동하는지 표준 그림을 다시 써야 할 것이다. 이들은 무작위로 초기 조건을 생성하는 것이 아니라 가능한 모든 초기 조건을 생성합니다. 이러한 초기 조건은 겹치고 동시에 존재합니다. 그런 다음 "무관" 은 전통적인 이론처럼 각각의 양자 가지에서 진화할 수 있도록 보장합니다. 허블 볼륨 내의 서로 다른 양자 분기 (3 층 다중우주) 의 분포 결과는 같은 양자 분기 (1 층 다중우주) 가 서로 다른 허블 볼륨 내에 분포한 결과와 다르지 않다는 점이다. 양자파의 이런 성질은 통계역학에서 순회성이라고 불린다.
같은 원리가 두 번째 다중우주에도 적용될 수 있다. 대칭성을 파괴하는 과정은 하나의 유일한 결과가 아니라 가능한 모든 결과의 겹침이다. 그런 다음 이러한 결과는 자신의 방향으로 발전했습니다. 따라서 3 층 다중우주의 양자 분기에서 물리적 상수와 시공간 차원이 다르면 2 층 평행 우주도 달라질 수 있다.
다른 말로 하자면, 세 번째 다중우주는 1 층과 2 층에 새로운 것을 추가하지 않고, 더 구분하기 어려운 복제품일 뿐이다. 같은 오래된 이야기가 서로 다른 양자 분기의 평행 우주에서 거듭거듭 펼쳐진다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 모든 사람들이 다른 논란이 적은 이론과 본질적으로 동일하다는 것을 알게 되자 에버렛 이론에 대한 격렬한 의문이 사라졌다.
의심할 여지없이, 이 연결은 상당히 심오하며 물리학자의 연구가 이제 막 시작되었다. 예를 들어, 장기적으로 존재하는 문제를 고려해 보십시오. 시간이 지남에 따라 우주의 수가 기하급수적으로 증가할 수 있습니까? 대답은 의외로' 아니오' 이다. 조류의 경우, 전 세계는 하나의 파동 함수로 묘사됩니다. Frog 의 관점에서 볼 때, 우주의 수는 주어진 순간에 구분할 수 있는 모든 상태의 총수, 즉 서로 다른 상태를 포함하는 허블 볼륨의 총수를 초과하지 않는다. 예를 들어 행성이 새로운 위치로 이동하고 누군가 또는 다른 사람과 결혼하는 것은 모두 새로운 상태이다. 10 8 의 임계값 온도 이하에서 이러한 양자 상태의 총 수는 약10 (10118) 입니다 이것은 거대한 숫자이지만, 매우 제한적이다.
개구리의 관점에서 파동 함수의 진화는10 (1011118) 에서 지금 당신은 우주 A 에 있습니다. 지금 이 순간 당신은 이 말을 읽고 있는 우주입니다. 이제 당신은 우주 B 로 뛰어들었습니다. 당신은 그 우주에서 다른 문장을 읽고 있습니다. B 우주에는 A 우주와 똑같은 관찰자가 있는데, 단지 몇 초밖에 남지 않은 기억이 있다. 가능한 모든 상태는 시시각각 존재한다. 따라서' 시간의 흐름' 은 이들 상태 간의 전환 과정일 가능성이 높다. 이 아이디어는 원래 GregEgan 이 1994 에서 쓴 공상 과학 소설' PermutationCity' 에 의해 제기됐고, 이후 옥스퍼드 대학의 물리학자인 DavidDeutsch 에 의해 제기됐다.