"פרינג '" פישל את התיאוריה של רב-תכליות או מכניקת הקוונטים. אבל איזה מהם?

תוכן עניינים:

Anonim

הרעיון של מקביל או יקום חלופי הוא מרכזי פרינג '. יש הרבה דברים מוזרים בתערוכה, אבל אלמנט מרכזי הוא הסכסוך בין היקום החלופי שלנו לבין חוסר היכולת של היקומים האלה להתקיים יחד.

יקומים מקבילים וחלופיים הם מרכיב נפוץ במדע הבדיוני, והסיבה ברורה: עולם כמו שלנו (אבל לא שלנו) הוא שופע אפשרויות. זהו חלום של סופר ומספק כל מיני הזדמנויות טעימות עבור דמויות הפגישה שלהם doppelgängers, לבחון תוצאות המבוססות על בחירות או אירועים שונים, ואפילו מדי פעם "bizarro" אפיזודה.

הבה נתחיל באומרו כי תיאוריית הריבוי הוא מורכב. ישנן מספר תיאוריות שונות, שאף אחת מהן אינה מוכחת, וכולם מתקרבים לרעיון של יקומים "חלופיים" או "מקבילים" בצורה שונה במקצת. אבל בואו נתחיל פשוט.

מה זה המולטיוור?

במילים פשוטות, מרכזי תיאוריה רב-ממדית מתמקדים ברעיון שהיקום שאנו מכירים ומאכלסים אינו יכול להיות היחיד. למעשה, זה יכול להיות אחד רבים. אם כי על פני השטח זה נשמע כמו משהו של מושג רחוק, התיאוריה נחשבה סבירה והוא צובר המתיחה בקהילה המדעית.

הבעיה היא, שזה באמת קשה להוכיח. לא בלתי אפשרי, למשל, היכולת, למשל, לבחון את השפעות הכבידה של יקום אחר בכוחות עצמנו עם לוויינים כמו LISA. יש גם את הרעיון שאם התיאוריה האינפלציונית (שאליה נגיע אליה בשנייה) נכונה, ייתכן שיהיו נקודות חמות ניכרות ונקודות קרות ביקום הודות למה שהפיסיקאי התיאורטי ותיאורטיקן המחרוזות בריאן גרין מכנה "זעזועים קוונטיים זעירים.

בריאן גרין ותיאוריית הריבוי

בהתעלמות מהבעיה המהותית של ההוכחה, הרעיון של המולטיבר בשבץ רחב הוא בעליל מבחינה תיאורטית. בשיחת TED בנושא, גרין מסביר את תורת המיתרים, איך היא משחקת בתיאוריה של ריבוי-משתנים, הכמות הזעירה כמעט של אנרגיה אפלה הנדרשת כדי לדחוף קדימה את היקום המתרחב במהירות ואת הניסיון ליישב את המספר הזה עם חוקי הפיסיקה.

כדי לשים את זה (אולי גם) פשוט, תורת המיתרים מבוססת על הרעיון כי ישנם מחרוזות רוטט של אנרגיה כי הם יסודיים אשר מייצרים חלקיקים שונים המבוססים על התנודות שלהם. "בתורת המיתרים, הרטט קובע הכל", אומר גרין.

אבל המרכיב העיקרי בתורת המיתרים כאן הוא שכדי שזה יעבוד, עלינו לאפשר את הרעיון של מידות נוספות - כלומר, מידות מעבר לגובה, רוחב ועומק.

לשים את זה בהמתנה, גרין מעלה את המפץ הגדול ומסביר גרסה משופרת של התיאוריה מאחורי המפץ הגדול.

"זה נקרא קוסמולוגיה אינפלציונית, אשר זיהה סוג מסוים של דלק, כי באופן טבעי ליצור פרץ החוצה של שטח. הדלק מבוסס על משהו הנקרא שדה קוונטי, אבל הפרט היחיד שחשוב לנו הוא שהדלק הזה מוכיח שהוא יעיל כל כך עד שכמעט בלתי אפשרי להשתמש בו, כלומר בתאוריה האינפלציונית, המפץ הגדול עולה אל היקום שלנו הוא כנראה לא אירוע חד פעמי. במקום זאת, הדלק לא רק יצר את המפץ הגדול שלנו, אבל הוא גם ייצר אינספור מפצים גדולים אחרים, שכל אחד מהם הוליד את היקום הנפרד שלו עם היקום שלנו, אלא בועה אחת בתוך מרחץ היקום הגדול של היקום הקוסמי ".

גרין ממשיך ומסביר כיצד בדיוק זה עוסק במונחים של תיאוריה רב-תכליתית ומיתרים, באומרו שהממדים הנוספים של תורת המיתרים מכתיבים את צורות היקום במולטיבים תיאורטיים.

"וכעת, כשאנחנו מתמזגים עם תורת המיתרים, הנה התמונה שהובילה אותנו. לכל אחד מן היקומים האלה יש ממדים נוספים. מידות נוספות לקחת על מגוון רחב של צורות שונות. הצורות השונות מניבות תכונות פיזיות שונות. אנו מוצאים את עצמנו ביקום אחד במקום במקום אחר, משום שרק ביקום שלנו תכונות פיסיקליות, כמו כמות האנרגיה האפלה, מתאימות לצורת החיים שלנו. וזוהי התמונה המשכנעת אך השנויה במחלוקת של היקום הרחב יותר, שצפייה ותיאוריה חדישה הובילו אותנו לשקול ברצינות ".

הפרינג 'והמולטיוור

אז איפה פרינג ' בתכנית הגדולה יותר של תיאוריה רב-צדדית?

בואו נדבר על מה שאנו יודעים על היקום החלופי פרינג ' ו לדון בהם במונחים של כמה תיאוריות multiverse שמגיעים הספר של בריאן גרין 2011 המציאות הנסתרת: יקומים מקבילים והחוקים העמוקים של הקוסמוס.

ראשית, היקום החלופי פרינג ' הוא כמו שלנו, אבל גם לא כמו שלנו. יש לה הרבה מאותם אנשים, אבל כמה מהם מתים ביקום האחר בעוד עמיתיהם עדיין חיים זה אחד ולהיפך. לא רק זה, אבל זה נראה כאילו מנהטן בעיקר אותו דבר בשני המקומות, עם כמה הבדלים בולטים: ספינות אוויר גדולות, פסל חירות לא מחומצן ומגדלי התאומים.

תיאורטית, היקום הזה יכול להתקיים בתיאוריית המולטיוורים המרופדת שאומרת, כדי לפשט את הדברים בצורה עצומה, כי כל תמורה אפשרית של מציאות המתקיימת פיזית קיימת. לפי תיאוריה זו, היקום החלופי עם Fauxlivia ו Walternate חייב להתקיים פשוט כי זה אפשרי מבחינה פיזית.

הקשורה לתיאוריית המולטיוורסים המרופדים היא התיאוריה של המולטיוור האולטימטיבי, המסיר את הגבולות הפיזיים שמגבילים את המולטיוורים המרופדים. ב multiverse האולטימטיבית, כל עוד זה אפשרי מבחינה לוגית, זה כך. כמו בתיאוריית המולטיוורסים המרופדים, היקום החלופי פרינג ' חייב להתקיים כי זה לא רק אפשרי בהתחשב במה שאנחנו יודעים על המציאות הפיזית, אלא גם כי זה אפשרי מבחינה מתמטית.

הסבר אפשרי נוסף עבור היקום החלופי פרינג ' טמון פרשנות עולמות רבים של מכניקת הקוונטים (המכונה גם multiverse הקוונטים). בשנת 1957 על ידי יו אוורט III, פרשנות עולמות רבים מרכז סביב הרעיון כי אירוע עם יותר מתוצאה אחת מפנה את מקומו עולמות מקבילים שונים. לדוגמה, אם תהפכו מטבע, יש הזדמנות ליצור שני יקומים (לפחות, אבל זה עוד דיון): אחד שבו המטבע הוא ראש ועוד אחד שבו הוא זנבות. אם זה המקרה, אז יש הרבה יקומים מקבילים עם הרבה Fauxlivias והרבה Walternates, כולם משחקים את גרסאות שונות של חייהם על סמך בחירות, אירועים ו eventstance טהור.

הדבר השני שאנחנו מבינים על היקום החלופי פרינג ' היא שזה לא מאות או אלפי שנות אור, אבל די הרבה על היקום שלנו.

נראה שהתייחסות זו קשורה יותר לתיאוריית המולטיווריאציות של בריין, המציעה כי יקומים חלופיים אינם קיימים במרחקים עצומים הרחק משלנו, אלא מתקיימים יחד עם שלנו, למרות שאיננו יכולים לקיים עמם אינטראקציה. שוב, כדי לפשט יתר על המידה הרבה, הרעיון הוא כי מחרוזות פתוחות (בחזרה לתיאוריה מחרוזת!) לא יכול לברוח בריין שבו הם קיימים, אבל זה חוט לולאה יכול. כפי שאלקסי קלימקין אומר בהסבר על התיאוריה של בריין רב-

"כל החלקיקים של הכוח, למעט הגרביטון, מיוצגים על ידי מחרוזות פתוחות (לכן לא ניתן לראות את שאר הסובבים, שכן הפוטונים אינם מורשים לנוע בין בריין אחד למשנהו), ואילו הגרביטונים הם סגורים כפי שנקבע על ידי הערך של הספין שלהם. ספין של חלקיקים הנושאים כוחות שאינם כבידה שווה 1 ורק graviton נחשב יש ספין 2 להיות מיוצג על ידי מחרוזת בצורת לולאה, ולכן הוא יכול להימלט אחיזה של בריין ולעוף מן היקום. כפי שאתה יכול לנחש זה אחד ההסברים המוצעים לשאלה מדוע כוח הכבידה הוא חלש כל כך בהשוואה לכוחות אחרים. כפי שאנו רואים, חלקיקי המוביל שלה פשוט יכולים להימלט מן היקום שלנו ".

מטרת הבחינה פרינג ' באמצעות העדשה של התיאוריה multiverse היא לא להוכיח או להפריך את המדע של התוכנית או אפילו להחליט איזו תיאוריה, בדיוק, פרינג ' עשוי להירשם כמנוי ל. במקום זאת, אנחנו כאן כדי לבחון את הרעיונות והמושגים בתערוכה ולחשוב עליהם במונחים של מדע ותיאוריה בעולם האמיתי. ומבחינת תיאוריית הריבוי, פרינג ' מגדיר כמה שאלות מרתקות מאוד - סימן ההיכר של כל עבודה גדולה של מדע בדיוני.