ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງຟີຊິກແລະການທົດລອງທາງດ້ານຮ່າງກາຍ
ເນື້ອໃນ
ເມື່ອຮ້ອຍປີກ່ອນ, ສະຖານະການທາງຟີຊິກແມ່ນກົງກັນຂ້າມກັບທຸກມື້ນີ້. ຢູ່ໃນມືຂອງນັກວິທະຍາສາດແມ່ນຜົນຂອງການທົດລອງທີ່ພິສູດໄດ້ຊ້ໍາອີກຫຼາຍຄັ້ງ, ເຊິ່ງ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັກຈະບໍ່ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ໂດຍໃຊ້ທິດສະດີທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ. ມີປະສົບການທາງທິດສະດີຢ່າງຊັດເຈນ. ນັກທິດສະດີຕ້ອງໄປເຮັດວຽກ.
ໃນປັດຈຸບັນ, ການດຸ່ນດ່ຽງແມ່ນ tilting ໄປຫານັກທິດສະດີທີ່ມີຕົວແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍຈາກສິ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກການທົດລອງທີ່ເປັນໄປໄດ້ເຊັ່ນ: ທິດສະດີສາຍ. ແລະມັນເບິ່ງຄືວ່າມີບັນຫາຫຼາຍຂື້ນທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂໃນຟີຊິກ (1).
1. ແນວໂນ້ມທີ່ທັນສະໄຫມທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດແລະບັນຫາໃນຟີຊິກ - ການເບິ່ງເຫັນ
ນັກຟິສິກໂປໂລຍທີ່ມີຊື່ສຽງ, prof. Andrzej Staruszkiewicz ໃນລະຫວ່າງການໂຕ້ວາທີ "ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງຄວາມຮູ້ໃນຟີຊິກ" ໃນເດືອນມິຖຸນາ 2010 ທີ່ Ignatianum Academy ໃນ Krakow ເວົ້າວ່າ: “ຂະແໜງການຂອງຄວາມຮູ້ໄດ້ຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນສະຕະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ແຕ່ຂົງເຂດຂອງຄວາມບໍ່ຮູ້ໄດ້ຂະຫຍາຍຕົວຫຼາຍກວ່າເກົ່າ. (…) ການຄົ້ນພົບຂອງຄວາມສຳພັນທົ່ວໄປ ແລະກົນຈັກ quantum ແມ່ນຜົນສໍາເລັດອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງຄວາມຄິດຂອງມະນຸດ, ປຽບທຽບກັບ Newton, ແຕ່ພວກມັນນໍາໄປສູ່ຄໍາຖາມກ່ຽວກັບຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງສອງໂຄງສ້າງ, ຄໍາຖາມທີ່ມີຂະຫນາດຂອງຄວາມສັບສົນແມ່ນພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ຕົກໃຈ. ໃນສະຖານະການນີ້, ຄໍາຖາມທີ່ເກີດຂຶ້ນຕາມທໍາມະຊາດ: ພວກເຮົາສາມາດເຮັດມັນໄດ້ບໍ? ຄວາມຕັ້ງໃຈ ແລະ ຄວາມຕັ້ງໃຈຂອງພວກເຮົາທີ່ຈະໄປເຖິງຈຸດສູງສຸດຂອງຄວາມຈິງນັ້ນ ສອດຄ່ອງກັບຄວາມຫຍຸ້ງຍາກທີ່ພວກເຮົາປະເຊີນຢູ່ບໍ?”
ຢຸດການທົດລອງ
ເປັນເວລາຫຼາຍເດືອນໃນປັດຈຸບັນ, ໂລກຂອງຟີຊິກໄດ້ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກກ່ວາປົກກະຕິທີ່ມີການໂຕ້ຖຽງກັນຫຼາຍຂຶ້ນ. ໃນວາລະສານທໍາມະຊາດ, George Ellis ແລະ Joseph Silk ຈັດພີມມາບົດຄວາມໃນການປ້ອງກັນຄວາມສົມບູນຂອງຟີຊິກ, ຕໍານິຕິຕຽນຜູ້ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນພ້ອມທີ່ຈະເລື່ອນການທົດລອງເພື່ອທົດສອບທິດສະດີ cosmological ຫລ້າສຸດຈົນກ່ວາ "ມື້ອື່ນ". ພວກເຂົາຄວນຈະມີລັກສະນະ "ສະຫງ່າງາມທີ່ພຽງພໍ" ແລະມູນຄ່າຄໍາອະທິບາຍ. "ນີ້ທໍາລາຍປະເພນີວິທະຍາສາດທີ່ມີອາຍຸຫຼາຍສັດຕະວັດແລ້ວທີ່ຄວາມຮູ້ທາງວິທະຍາສາດແມ່ນຄວາມຮູ້ທີ່ພິສູດໃຫ້ເຫັນ,", ນັກວິທະຍາສາດຟ້າຮ້ອງ. ຂໍ້ເທັດຈິງສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຊັດເຈນວ່າ "ຄວາມອົດທົນໃນການທົດລອງ" ໃນຟີຊິກທີ່ທັນສະໄຫມ.
ທິດສະດີຫລ້າສຸດກ່ຽວກັບລັກສະນະແລະໂຄງສ້າງຂອງໂລກແລະຈັກກະວານ, ຕາມກົດລະບຽບ, ບໍ່ສາມາດກວດສອບໄດ້ໂດຍການທົດລອງທີ່ມີໃຫ້ກັບມະນຸດ.
ໂດຍການຄົ້ນພົບ Higgs boson, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ "ສໍາເລັດ" ແບບມາດຕະຖານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໂລກຂອງຟີຊິກແມ່ນຢູ່ໄກຈາກຄວາມພໍໃຈ. ພວກເຮົາຮູ້ກ່ຽວກັບ quarks ແລະ lepton ທັງຫມົດ, ແຕ່ພວກເຮົາບໍ່ມີຄວາມຄິດທີ່ຈະຄືນດີກັບທິດສະດີຂອງ Einstein ຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ພວກເຮົາບໍ່ຮູ້ຈັກວິທີສົມທົບກົນຈັກ quantum ກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງເພື່ອສ້າງທິດສະດີສົມມຸດຕິຖານຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum. ພວກເຮົາຍັງບໍ່ຮູ້ວ່າ Big Bang ແມ່ນຫຍັງ (ຫຼືວ່າມັນເກີດຂຶ້ນຈິງ!) (2).
ໃນປັດຈຸບັນ, ໃຫ້ເອີ້ນວ່ານັກຟີຊິກຄລາສສິກ, ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປຫຼັງຈາກ Standard Model ແມ່ນ supersymmetry, ເຊິ່ງຄາດຄະເນວ່າທຸກໆອະນຸພາກປະຖົມທີ່ຮູ້ຈັກກັບພວກເຮົາມີ "ຄູ່ຮ່ວມງານ".
ນີ້ຈະເພີ່ມເປັນສອງເທົ່າຂອງຈໍານວນສິ່ງກໍ່ສ້າງທັງໝົດ, ແຕ່ທິດສະດີເຫມາະກັບສົມຜົນທາງຄະນິດສາດຢ່າງສົມບູນແບບ ແລະ, ທີ່ສຳຄັນ, ມີໂອກາດທີ່ຈະແກ້ໄຂຄວາມລຶກລັບຂອງເລື່ອງມືດຂອງສາວະດາໄດ້. ມັນຍັງຄົງພຽງແຕ່ລໍຖ້າຜົນຂອງການທົດລອງຢູ່ໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ Hadron Collider, ເຊິ່ງຈະຢືນຢັນການມີຢູ່ຂອງອະນຸພາກ supersymmetric.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບໍ່ມີການຄົ້ນພົບດັ່ງກ່າວຍັງໄດ້ຍິນຈາກນະຄອນເຈນີວາ. ແນ່ນອນ, ນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງ LHC ຮຸ່ນໃຫມ່, ມີພະລັງງານຜົນກະທົບສອງເທົ່າ (ຫຼັງຈາກການສ້ອມແປງແລະການຍົກລະດັບທີ່ຜ່ານມາ). ໃນອີກສອງສາມເດືອນ, ເຂົາເຈົ້າອາດຈະໄດ້ຍິງ corks champagne ໃນການສະເຫຼີມສະຫຼອງ supersymmetry. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າຫາກວ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ເກີດຂຶ້ນ, ນັກຟິສິກຈໍານວນຫຼາຍເຊື່ອວ່າທິດສະດີ supersymmetric ຈະຕ້ອງໄດ້ຄ່ອຍໆຖອນຕົວ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ superstring, ເຊິ່ງອີງໃສ່ supersymmetry. ເພາະວ່າຖ້າຂະຫນາດໃຫຍ່ Collider ບໍ່ໄດ້ຢືນຢັນທິດສະດີເຫຼົ່ານີ້, ແລ້ວແມ່ນຫຍັງ?
ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມີນັກວິທະຍາສາດບາງຄົນທີ່ບໍ່ຄິດດັ່ງນັ້ນ. ເນື່ອງຈາກວ່າທິດສະດີຂອງ supersymmetry ແມ່ນເກີນໄປ "ງາມທີ່ຈະຜິດ."
ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຂົາຕັ້ງໃຈທີ່ຈະປະເມີນສົມຜົນຂອງພວກເຂົາຄືນໃຫມ່ເພື່ອພິສູດວ່າມະຫາຊົນຂອງອະນຸພາກ supersymmetric ແມ່ນຢູ່ນອກຂອບເຂດຂອງ LHC. ນັກທິດສະດີແມ່ນຖືກຕ້ອງຫຼາຍ. ແບບຈໍາລອງຂອງພວກເຂົາແມ່ນດີໃນການອະທິບາຍປະກົດການທີ່ສາມາດວັດແທກແລະກວດສອບການທົດລອງໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ຄົນເຮົາອາດຈະຖາມວ່າເປັນຫຍັງພວກເຮົາຄວນຍົກເວັ້ນການພັດທະນາຂອງທິດສະດີເຫຼົ່ານັ້ນທີ່ພວກເຮົາ (ຍັງ) ບໍ່ສາມາດຮູ້ empirically. ນີ້ແມ່ນວິທີການທີ່ສົມເຫດສົມຜົນແລະວິທະຍາສາດບໍ?
ຈັກກະວານຈາກບໍ່ມີຫຍັງ
ວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດ, ໂດຍສະເພາະຟີຊິກ, ແມ່ນອີງໃສ່ທໍາມະຊາດ, ນັ້ນແມ່ນ, ຄວາມເຊື່ອທີ່ພວກເຮົາສາມາດອະທິບາຍທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງໂດຍໃຊ້ກໍາລັງຂອງທໍາມະຊາດ. ວຽກງານຂອງວິທະຍາສາດໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງເພື່ອພິຈາລະນາການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງປະລິມານຕ່າງໆທີ່ອະທິບາຍປະກົດການຫຼືໂຄງສ້າງບາງຢ່າງທີ່ມີຢູ່ໃນທໍາມະຊາດ. ຟີຊິກບໍ່ໄດ້ຮັບມືກັບບັນຫາທີ່ບໍ່ສາມາດອະທິບາຍທາງຄະນິດສາດ, ທີ່ບໍ່ສາມາດຊ້ໍາໄດ້. ນີ້ແມ່ນ, ໃນບັນດາສິ່ງອື່ນໆ, ເຫດຜົນສໍາລັບຄວາມສໍາເລັດຂອງມັນ. ຄໍາອະທິບາຍທາງຄະນິດສາດທີ່ໃຊ້ໃນການສ້າງແບບຈໍາລອງປະກົດການທໍາມະຊາດໄດ້ພິສູດວ່າມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດ. ຜົນສໍາເລັດຂອງວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດສົ່ງຜົນໃຫ້ໂດຍທົ່ວໄປ philosophical ຂອງເຂົາເຈົ້າ. ທິດທາງເຊັ່ນ: ປັດຊະຍາກົນຈັກຫຼືວັດຖຸວິທະຍາສາດໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນ, ເຊິ່ງໄດ້ໂອນຜົນໄດ້ຮັບຂອງວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດ, ທີ່ໄດ້ຮັບກ່ອນທ້າຍສະຕະວັດທີ XNUMX, ເຂົ້າໄປໃນຂົງເຂດປັດຊະຍາ.
ມັນເບິ່ງຄືວ່າພວກເຮົາສາມາດຮູ້ຈັກໂລກທັງຫມົດ, ວ່າມີຄວາມຕັ້ງໃຈຢ່າງສົມບູນໃນທໍາມະຊາດ, ເພາະວ່າພວກເຮົາສາມາດກໍານົດວິທີການດາວເຄາະຈະເຄື່ອນຍ້າຍໃນຫຼາຍລ້ານປີ, ຫຼືວິທີການທີ່ພວກມັນເຄື່ອນຍ້າຍຫຼາຍລ້ານປີກ່ອນ. ຜົນສໍາເລັດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມພາກພູມໃຈທີ່ເຮັດໃຫ້ຈິດໃຈຂອງມະນຸດຢ່າງແທ້ຈິງ. ໃນຂອບເຂດທີ່ຕັດສິນ, ວິທີການທໍາມະຊາດທາງວິທະຍາສາດກະຕຸ້ນການພັດທະນາວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດເຖິງແມ່ນວ່າໃນມື້ນີ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມີບາງຈຸດຕັດອອກທີ່ເບິ່ງຄືວ່າເປັນຕົວຊີ້ບອກເຖິງຂໍ້ຈໍາກັດຂອງວິທີການທໍາມະຊາດ.
ຖ້າຈັກກະວານຖືກຈໍາກັດໃນປະລິມານແລະເກີດຂື້ນ "ຈາກບໍ່ມີຫຍັງ" (3), ໂດຍບໍ່ມີການລະເມີດກົດຫມາຍຂອງການອະນຸລັກພະລັງງານ, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເປັນການເຫນັງຕີງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນບໍ່ຄວນມີການປ່ຽນແປງໃນມັນ. ໃນເວລານີ້, ພວກເຮົາເບິ່ງພວກເຂົາ. ພະຍາຍາມແກ້ໄຂບັນຫານີ້ບົນພື້ນຖານຂອງຟີຊິກ quantum, ພວກເຮົາມາສະຫລຸບວ່າມີພຽງແຕ່ຜູ້ສັງເກດການທີ່ມີສະຕິທີ່ແທ້ຈິງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການມີຢູ່ຂອງໂລກດັ່ງກ່າວ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ພວກເຮົາສົງໄສວ່າເປັນຫຍັງສິ່ງສະເພາະທີ່ພວກເຮົາອາໄສຢູ່ໃນນັ້ນຖືກສ້າງຂື້ນມາຈາກຫຼາຍຈັກກະວານ. ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາມາສະຫລຸບວ່າພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ບຸກຄົນໃດຫນຶ່ງປາກົດຢູ່ໃນໂລກ, ໂລກ - ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນ - ແທ້ໆ "ກາຍເປັນ" ...
ການວັດແທກມີຜົນກະທົບແນວໃດກັບເຫດການທີ່ເກີດຂຶ້ນຫຼາຍຕື້ປີກ່ອນ?
4. ການທົດລອງລໍ້ - ການເບິ່ງເຫັນ
ຫນຶ່ງໃນນັກຟີຊິກທີ່ທັນສະໄຫມ, John Archibald Wheeler, ໄດ້ສະເຫນີສະບັບອະວະກາດຂອງການທົດລອງ slit double ທີ່ມີຊື່ສຽງ. ໃນການອອກແບບຈິດໃຈຂອງລາວ, ແສງສະຫວ່າງຈາກ quasar, ເປັນພັນລ້ານປີແສງຫ່າງຈາກພວກເຮົາ, ເດີນທາງໄປຕາມສອງດ້ານກົງກັນຂ້າມຂອງ galaxy (4). ຖ້າຜູ້ສັງເກດການສັງເກດເຫັນແຕ່ລະເສັ້ນທາງເຫຼົ່ານີ້ແຍກຕ່າງຫາກ, ພວກເຂົາຈະເຫັນໂຟຕອນ. ຖ້າທັງສອງໃນເວລາດຽວກັນ, ພວກເຂົາຈະເຫັນຄື້ນ. ສະນັ້ນ ການສັງເກດເຫັນໄດ້ປ່ຽນແປງລັກສະນະຂອງແສງທີ່ປະໄວ້ຈາກ quasar ເມື່ອໜຶ່ງຕື້ປີກ່ອນ!
ສໍາລັບ Wheeler, ຂ້າງເທິງໄດ້ພິສູດວ່າຈັກກະວານບໍ່ສາມາດມີຢູ່ໃນຄວາມຮູ້ສຶກທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ຢ່າງຫນ້ອຍໃນຄວາມຮູ້ສຶກທີ່ພວກເຮົາຄຸ້ນເຄີຍທີ່ຈະເຂົ້າໃຈ "ສະຖານະທາງດ້ານຮ່າງກາຍ." ມັນບໍ່ສາມາດເກີດຂຶ້ນໃນອະດີດໄດ້, ຈົນກ່ວາ ... ພວກເຮົາໄດ້ດໍາເນີນການວັດແທກ. ດັ່ງນັ້ນ, ຂະຫນາດຂອງພວກເຮົາໃນປະຈຸບັນມີອິດທິພົນຕໍ່ອະດີດ. ດ້ວຍການສັງເກດ, ການກວດພົບແລະການວັດແທກຂອງພວກເຮົາ, ພວກເຮົາສ້າງຮູບແບບເຫດການໃນອະດີດ, ເລິກຊຶ້ງໃນເວລາ, ເຖິງ ... ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງຈັກກະວານ!
Neil Turk ຈາກສະຖາບັນ Perimeter ໃນ Waterloo, ປະເທດການາດາ, ກ່າວໃນສະບັບເດືອນກໍລະກົດຂອງນັກວິທະຍາສາດໃຫມ່ວ່າ "ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດເຂົ້າໃຈສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຊອກຫາ. ທິດສະດີໄດ້ກາຍເປັນຫຼາຍແລະສັບສົນຫຼາຍ. ພວກເຮົາຖິ້ມຕົວເອງເຂົ້າໄປໃນບັນຫາທີ່ມີສາຂາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຂະຫນາດແລະຄວາມສົມມາດ, ເຖິງແມ່ນວ່າມີ wrench, ແຕ່ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດອະທິບາຍຂໍ້ເທັດຈິງທີ່ງ່າຍດາຍທີ່ສຸດ. ນັກຟີຊິກຫຼາຍຄົນຖືກລົບກວນຢ່າງແນ່ນອນໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າການເດີນທາງທາງດ້ານຈິດໃຈຂອງນັກທິດສະດີທີ່ທັນສະໄຫມ, ເຊັ່ນການພິຈາລະນາຂ້າງເທິງຫຼືທິດສະດີ superstring, ບໍ່ມີຫຍັງກ່ຽວຂ້ອງກັບການທົດລອງທີ່ດໍາເນີນຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງ, ແລະບໍ່ມີວິທີທີ່ຈະທົດສອບການທົດລອງ.
ໃນໂລກ quantum, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງເບິ່ງກວ້າງກວ່າ
ດັ່ງທີ່ຜູ້ໄດ້ຮັບລາງວັນໂນແບລ Richard Feynman ເຄີຍເວົ້າ, ບໍ່ມີໃຜເຂົ້າໃຈໂລກ quantum ແທ້ໆ. ບໍ່ເຫມືອນກັບໂລກ Newtonian ເກົ່າທີ່ດີ, ເຊິ່ງປະຕິສໍາພັນຂອງສອງຮ່າງກາຍກັບມະຫາຊົນທີ່ແນ່ນອນໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ໂດຍສົມຜົນ, ໃນກົນຈັກ quantum ພວກເຮົາມີສົມຜົນທີ່ພວກມັນບໍ່ປະຕິບັດຕາມຫຼາຍ, ແຕ່ເປັນຜົນມາຈາກພຶດຕິກໍາທີ່ແປກປະຫຼາດທີ່ສັງເກດເຫັນໃນການທົດລອງ. ວັດຖຸຂອງຟີຊິກ quantum ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງກ່ຽວຂ້ອງກັບ "ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ", ແລະພຶດຕິກໍາຂອງພວກເຂົາແມ່ນໂດເມນຂອງຊ່ອງຫຼາຍມິຕິທີ່ບໍ່ມີຕົວຕົນທີ່ເອີ້ນວ່າ Hilbert space.
ມີການປ່ຽນແປງທີ່ອະທິບາຍໂດຍສົມຜົນ Schrödinger, ແຕ່ວ່າເປັນຫຍັງແນ່ນອນແມ່ນບໍ່ຮູ້. ນີ້ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ບໍ? ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະເອົາກົດ ໝາຍ quantum ຈາກຫຼັກການຂອງຟີຊິກ, ເພາະວ່າກົດ ໝາຍ ແລະຫຼັກການຫຼາຍສິບ, ຍົກຕົວຢ່າງ, ກ່ຽວກັບການເຄື່ອນໄຫວຂອງຮ່າງກາຍໃນອາວະກາດ, ແມ່ນມາຈາກຫຼັກການຂອງ Newton? ນັກວິທະຍາສາດຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Pavia ໃນອິຕາລີ Giacomo Mauro D'Ariano, Giulio Ciribella ແລະ Paolo Perinotti ໂຕ້ຖຽງວ່າເຖິງແມ່ນວ່າປະກົດການ quantum ທີ່ກົງກັນຂ້າມຢ່າງຊັດເຈນກັບຄວາມຮູ້ສຶກທົ່ວໄປກໍ່ສາມາດກວດພົບໄດ້ໃນການທົດລອງທີ່ສາມາດວັດແທກໄດ້. ສິ່ງທີ່ທ່ານຕ້ອງການແມ່ນທັດສະນະທີ່ຖືກຕ້ອງ - ບາງທີຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດຂອງຜົນກະທົບຂອງ quantum ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກທັດສະນະທີ່ກວ້າງບໍ່ພຽງພໍ. ອີງຕາມນັກວິທະຍາສາດທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງໃນ New Scientist, ການທົດລອງທີ່ມີຄວາມຫມາຍແລະສາມາດວັດແທກໄດ້ໃນກົນໄກການ quantum ຕ້ອງຕອບສະຫນອງເງື່ອນໄຂຈໍານວນຫນຶ່ງ. ນີ້ແມ່ນ:
- ສາເຫດ - ເຫດການໃນອະນາຄົດບໍ່ສາມາດມີອິດທິພົນຕໍ່ເຫດການທີ່ຜ່ານມາ;
- ຄວາມແຕກຕ່າງ - ລັດພວກເຮົາຕ້ອງສາມາດແຍກອອກຈາກກັນເປັນແຍກຕ່າງຫາກ;
- ສ່ວນປະກອບ - ຖ້າເຮົາຮູ້ທຸກຂັ້ນຕອນຂອງຂະບວນການ, ເຮົາຮູ້ຂະບວນການທັງໝົດ;
- ການບີບອັດ – ມີວິທີການທີ່ຈະໂອນຂໍ້ມູນທີ່ສໍາຄັນກ່ຽວກັບຊິບໄດ້ໂດຍບໍ່ມີການທີ່ຈະໂອນ chip ທັງຫມົດ;
- tomography – ຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາມີລະບົບປະກອບດ້ວຍຫຼາຍພາກສ່ວນ, ສະຖິຕິຂອງການວັດແທກໂດຍພາກສ່ວນແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນສະພາບຂອງລະບົບທັງຫມົດ.
ຊາວອີຕາລີຕ້ອງການຂະຫຍາຍຫຼັກການຂອງການຊໍາລະ, ທັດສະນະທີ່ກວ້າງຂວາງ, ແລະການທົດລອງທີ່ມີຄວາມຫມາຍເພື່ອລວມເຖິງການປະຕິເສດຂອງປະກົດການ thermodynamic ແລະຫຼັກການການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ entropy, ເຊິ່ງບໍ່ປະທັບໃຈນັກຟິສິກ. ບາງທີຢູ່ທີ່ນີ້, ເຊັ່ນດຽວກັນ, ການສັງເກດແລະການວັດແທກໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກສິ່ງປະດິດຂອງທັດສະນະທີ່ແຄບເກີນໄປທີ່ຈະເຂົ້າໃຈລະບົບທັງຫມົດ. "ຄວາມຈິງພື້ນຖານຂອງທິດສະດີ quantum ແມ່ນວ່າສິ່ງລົບກວນ, ການປ່ຽນແປງທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ສາມາດປ່ຽນຄືນໄດ້ໂດຍການເພີ່ມຮູບແບບໃຫມ່ໃນຄໍາອະທິບາຍ," Giulio Ciribella ນັກວິທະຍາສາດອິຕາລີເວົ້າໃນການສໍາພາດກັບນັກວິທະຍາສາດໃຫມ່.
ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ບໍ່ຄ່ອຍເຊື່ອງ່າຍໆເວົ້າວ່າ, "ການເຮັດຄວາມສະອາດ" ຂອງການທົດລອງແລະທັດສະນະການວັດແທກທີ່ກວ້າງຂວາງສາມາດນໍາໄປສູ່ການສົມມຸດຕິຖານທົ່ວໂລກທີ່ຜົນໄດ້ຮັບໃດໆທີ່ເປັນໄປໄດ້ແລະໃນນັ້ນນັກວິທະຍາສາດ, ຄິດວ່າພວກເຂົາກໍາລັງວັດແທກເຫດການທີ່ຖືກຕ້ອງ, ພຽງແຕ່ "ເລືອກ" a. ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ແນ່ນອນໂດຍການວັດແທກພວກມັນ.
5. ຈັບເວລາໃນຮູບແບບຂອງມືໂມງ
ບໍ່ມີເວລາບໍ?
ແນວຄວາມຄິດຂອງອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ Arrows of time (5) ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນປີ 1927 ໂດຍນັກດາລາສາດຊາວອັງກິດ Arthur Eddington. ລູກສອນນີ້ຊີ້ບອກວ່າເວລາ, ເຊິ່ງສະເຫມີໄປໃນທິດທາງດຽວ, ເຊັ່ນ: ຈາກອະດີດໄປອະນາຄົດ, ແລະຂະບວນການນີ້ບໍ່ສາມາດກັບຄືນໄປບ່ອນ. Stephen Hawking, ໃນ A Brief History of Time, ຂຽນວ່າຄວາມຜິດປົກກະຕິເພີ່ມຂຶ້ນຕາມເວລາເພາະວ່າພວກເຮົາວັດແທກເວລາໃນທິດທາງທີ່ຄວາມຜິດປົກກະຕິເພີ່ມຂຶ້ນ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຮົາມີທາງເລືອກ - ຕົວຢ່າງ, ພວກເຮົາສາມາດສັງເກດເຫັນຊິ້ນສ່ວນຂອງແກ້ວທີ່ແຕກຫັກກະແຈກກະຈາຍຢູ່ໃນພື້ນເຮືອນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນໃນເວລາທີ່ແກ້ວຕົກລົງກັບພື້ນເຮືອນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນແກ້ວຢູ່ໃນອາກາດ, ແລະສຸດທ້າຍຢູ່ໃນມືຂອງ. ຄົນຖືມັນ. ບໍ່ມີກົດລະບຽບທາງວິທະຍາສາດວ່າ "ລູກສອນທາງຈິດໃຈຂອງເວລາ" ຈະຕ້ອງໄປໃນທິດທາງດຽວກັນກັບລູກສອນຂອງ thermodynamic, ແລະ entropy ຂອງລະບົບຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ນັກວິທະຍາສາດຫຼາຍຄົນເຊື່ອວ່ານີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າການປ່ຽນແປງທີ່ແຂງແຮງເກີດຂື້ນໃນສະຫມອງຂອງມະນຸດ, ຄ້າຍຄືກັບສິ່ງທີ່ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນໃນທໍາມະຊາດ. ສະຫມອງມີພະລັງງານທີ່ຈະປະຕິບັດ, ສັງເກດແລະເຫດຜົນ, ເພາະວ່າ "ເຄື່ອງຈັກ" ຂອງມະນຸດເຜົາໄຫມ້ນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ - ອາຫານແລະ, ເຊັ່ນດຽວກັບເຄື່ອງຈັກເຜົາໃຫມ້ພາຍໃນ, ຂະບວນການນີ້ແມ່ນບໍ່ສາມາດປ່ຽນຄືນໄດ້.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມີກໍລະນີໃນເວລາທີ່, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາທິດທາງດຽວກັນຂອງລູກສອນທາງຈິດໃຈຂອງເວລາ, entropy ທັງສອງເພີ່ມຂຶ້ນແລະຫຼຸດລົງໃນລະບົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວຢ່າງ, ເມື່ອບັນທຶກຂໍ້ມູນໃນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາຂອງຄອມພິວເຕີ. ໂມດູນຫນ່ວຍຄວາມຈໍາໃນເຄື່ອງແມ່ນມາຈາກສະຖານະທີ່ບໍ່ມີຄໍາສັ່ງໄປຫາຄໍາສັ່ງຂຽນແຜ່ນ. ດັ່ງນັ້ນ, entropy ໃນຄອມພິວເຕີແມ່ນຫຼຸດລົງ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນັກຟີຊິກຄົນໃດຄົນຫນຶ່ງຈະເວົ້າວ່າຈາກທັດສະນະຂອງຈັກກະວານໂດຍລວມ - ມັນເຕີບໃຫຍ່, ເພາະວ່າມັນໃຊ້ພະລັງງານເພື່ອຂຽນໃສ່ແຜ່ນດິດ, ແລະພະລັງງານນີ້ຈະຖືກກະແຈກກະຈາຍໃນຮູບແບບຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດໂດຍເຄື່ອງຈັກ. ດັ່ງນັ້ນ, ມີການຕໍ່ຕ້ານ "ທາງຈິດໃຈ" ຂະຫນາດນ້ອຍຕໍ່ກົດຫມາຍທີ່ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຂອງຟີຊິກ. ມັນເປັນການຍາກສໍາລັບພວກເຮົາທີ່ຈະພິຈາລະນາວ່າສິ່ງທີ່ອອກມາດ້ວຍສຽງດັງຈາກພັດລົມແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍກ່ວາການບັນທຶກການເຮັດວຽກຫຼືມູນຄ່າອື່ນໆໃນຄວາມຊົງຈໍາ. ຈະເປັນແນວໃດຖ້າໃຜຜູ້ຫນຶ່ງຂຽນກ່ຽວກັບ PC ຂອງເຂົາເຈົ້າການໂຕ້ຖຽງທີ່ຈະ upend ຟີຊິກທີ່ທັນສະໄຫມ, ທິດສະດີການບັງຄັບ, ຫຼືທິດສະດີຂອງທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງ? ມັນຈະເປັນການຍາກສໍາລັບພວກເຮົາທີ່ຈະຍອມຮັບຄວາມຄິດທີ່ວ່າ, ເຖິງແມ່ນວ່ານີ້, ຄວາມຜິດປົກກະຕິທົ່ວໄປໃນຈັກກະວານໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນ.
ກັບໄປໃນປີ 1967, ສົມຜົນ Wheeler-DeWitt ປະກົດວ່າ, ຈາກທີ່ມັນປະຕິບັດຕາມເວລານັ້ນບໍ່ມີຢູ່. ມັນແມ່ນຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຈະປະສົມປະສານແນວຄວາມຄິດຂອງກົນໄກການ quantum ແລະຄວາມກ່ຽວຂ້ອງທົ່ວໄປ, ເປັນບາດກ້າວໄປສູ່ທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ quantum, i.e. ທິດສະດີຂອງທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງທີ່ຕ້ອງການໂດຍນັກວິທະຍາສາດທັງຫມົດ. ມັນບໍ່ແມ່ນຈົນກ່ວາ 1983 ທີ່ນັກຟິສິກ Don Page ແລະ William Wutters ສະເຫນີຄໍາອະທິບາຍວ່າບັນຫາເວລາສາມາດຫລີກລ້ຽງໄດ້ໂດຍໃຊ້ແນວຄວາມຄິດຂອງ quantum entanglement. ອີງຕາມແນວຄວາມຄິດຂອງພວກເຂົາ, ພຽງແຕ່ຄຸນສົມບັດຂອງລະບົບທີ່ກໍານົດໄວ້ແລ້ວສາມາດວັດແທກໄດ້. ຈາກທັດສະນະທາງຄະນິດສາດ, ການສະເຫນີນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າໂມງບໍ່ໄດ້ເຮັດວຽກຢູ່ໃນຄວາມໂດດດ່ຽວຈາກລະບົບແລະເລີ່ມຕົ້ນພຽງແຕ່ເມື່ອມັນຖືກ entangled ກັບຈັກກະວານທີ່ແນ່ນອນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າຜູ້ໃດຜູ້ນຶ່ງເບິ່ງພວກເຮົາຈາກຈັກກະວານອື່ນ, ພວກເຂົາຈະເຫັນວ່າພວກເຮົາເປັນວັດຖຸຄົງທີ່, ແລະພຽງແຕ່ການມາຮອດຂອງພວກເຮົາເທົ່ານັ້ນທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງ quantum ແລະເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາຮູ້ສຶກວ່າເວລາຜ່ານໄປ.
ສົມມຸດຕິຖານນີ້ໄດ້ສ້າງພື້ນຖານຂອງການເຮັດວຽກຂອງນັກວິທະຍາສາດຈາກສະຖາບັນຄົ້ນຄ້ວາໃນ Turin, ປະເທດອິຕາລີ. ນັກຟິສິກ Marco Genovese ຕັດສິນໃຈສ້າງແບບຈໍາລອງທີ່ພິຈາລະນາສະເພາະຂອງ quantum entanglement. ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສ້າງຜົນກະທົບທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ຊີ້ບອກເຖິງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເຫດຜົນນີ້. ຮູບແບບຂອງຈັກກະວານໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນ, ປະກອບດ້ວຍສອງໂຟຕອນ.
ຄູ່ຫນຶ່ງແມ່ນຮັດກຸມ - ຂົ້ວຕາມແນວຕັ້ງ, ແລະອີກຄູ່ຫນຶ່ງຕາມແນວນອນ. ສະຖານະ quantum ຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແລະດັ່ງນັ້ນ polarization ຂອງເຂົາເຈົ້າ, ຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ຖືກກວດພົບໂດຍຊຸດຂອງເຄື່ອງກວດຈັບ. ມັນປະກົດວ່າຈົນກ່ວາການສັງເກດການທີ່ກໍານົດຂອບເຂດການອ້າງອີງໃນທີ່ສຸດ, photons ແມ່ນຢູ່ໃນ superposition quantum ຄລາສສິກ, i.e. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກຮັດກຸມທັງຕັ້ງແລະແນວນອນ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຜູ້ສັງເກດການອ່ານໂມງກໍານົດການ entanglement quantum ທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຈັກກະວານທີ່ລາວກາຍເປັນສ່ວນຫນຶ່ງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຜູ້ສັງເກດການດັ່ງກ່າວສາມາດຮັບຮູ້ polarization ຂອງ photons ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍອີງໃສ່ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງ quantum.
ແນວຄວາມຄິດນີ້ແມ່ນເປັນທີ່ລໍ້ລວງຫຼາຍເພາະວ່າມັນອະທິບາຍບັນຫາຫຼາຍຢ່າງ, ແຕ່ຕາມທໍາມະຊາດມັນນໍາໄປສູ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງ "ຜູ້ສັງເກດການ" ຜູ້ທີ່ເປັນເຫນືອການກໍານົດແລະຈະຄວບຄຸມທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງໂດຍລວມ.
6. Multiverse - ການເບິ່ງເຫັນ
ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນແລະສິ່ງທີ່ພວກເຮົາຮັບຮູ້ເປັນ "ເວລາ" ຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນຜະລິດຕະພັນຂອງການປ່ຽນແປງຂອງໂລກທີ່ສາມາດວັດແທກໄດ້ໃນໂລກອ້ອມຮອບພວກເຮົາ. ເມື່ອພວກເຮົາເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນໂລກຂອງອະຕອມ, ໂປຣຕອນ ແລະໂຟຕອນ, ພວກເຮົາຮັບຮູ້ວ່າແນວຄວາມຄິດຂອງເວລາກາຍເປັນສິ່ງສຳຄັນໜ້ອຍລົງ. ອີງຕາມນັກວິທະຍາສາດ, ໂມງທີ່ມາພ້ອມກັບພວກເຮົາທຸກໆມື້, ຈາກທັດສະນະທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ບໍ່ໄດ້ວັດແທກເສັ້ນທາງຂອງມັນ, ແຕ່ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາຈັດລະບຽບຊີວິດຂອງພວກເຮົາ. ສໍາລັບຜູ້ທີ່ຄຸ້ນເຄີຍກັບແນວຄວາມຄິດຂອງ Newtonian ຂອງເວລາທົ່ວໄປແລະທັງຫມົດ, ແນວຄວາມຄິດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຫນ້າຕົກໃຈ. ແຕ່ບໍ່ພຽງແຕ່ນັກວິທະຍາສາດພື້ນເມືອງເທົ່ານັ້ນທີ່ບໍ່ຍອມຮັບພວກມັນ. ນັກຟິສິກທິດສະດີທີ່ມີຊື່ສຽງ Lee Smolin, ທີ່ໄດ້ກ່າວມາກ່ອນຫນ້ານີ້ໂດຍພວກເຮົາເປັນຫນຶ່ງໃນຜູ້ຊະນະລາງວັນ Nobel ໃນປີນີ້, ເຊື່ອວ່າເວລາມີຢູ່ແລະຂ້ອນຂ້າງຈິງ. ເມື່ອ - ຄືກັບນັກຟີຊິກຫຼາຍຄົນ - ລາວໄດ້ໂຕ້ຖຽງວ່າເວລາເປັນພາບລວງຕາຂອງຫົວຂໍ້.
ໃນປັດຈຸບັນ, ໃນຫນັງສືຂອງລາວ Reborn Time, ລາວໃຊ້ທັດສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫມົດກ່ຽວກັບຟີຊິກແລະວິພາກວິຈານທິດສະດີເຊືອກທີ່ນິຍົມໃນຊຸມຊົນວິທະຍາສາດ. ອີງຕາມພຣະອົງ, multiverse ບໍ່ມີ (6) ເພາະວ່າພວກເຮົາອາໄສຢູ່ໃນຈັກກະວານດຽວກັນແລະໃນເວລາດຽວກັນ. ລາວເຊື່ອວ່າເວລາເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ສຸດແລະປະສົບການຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຄວາມເປັນຈິງຂອງປັດຈຸບັນບໍ່ແມ່ນພາບລວງຕາ, ແຕ່ກຸນແຈສໍາຄັນທີ່ຈະເຂົ້າໃຈລັກສະນະພື້ນຖານຂອງຄວາມເປັນຈິງ.
entropy ສູນ
Sandu Popescu, Tony Short, Noah Linden (7) ແລະ Andreas Winter ໄດ້ອະທິບາຍການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຂົາໃນປີ 2009 ໃນວາລະສານ Physical Review E, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າວັດຖຸບັນລຸຄວາມສົມດຸນ, ເຊັ່ນ: ສະພາບຂອງການແຜ່ກະຈາຍຂອງພະລັງງານທີ່ເປັນເອກະພາບ, ໂດຍການເຂົ້າໄປໃນລັດຂອງ quantum entanglement ກັບພວກມັນ. ອ້ອມຂ້າງ. ໃນປີ 2012, Tony Short ໄດ້ພິສູດວ່າການຕິດພັນເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສະຫງົບທີ່ຈໍາກັດທີ່ໃຊ້ເວລາ. ເມື່ອວັດຖຸມີປະຕິກິລິຍາກັບສິ່ງແວດລ້ອມ, ເຊັ່ນ: ເມື່ອອະນຸພາກໃນຈອກກາເຟຂັດກັບອາກາດ, ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດຂອງມັນ “ຮົ່ວ” ອອກໄປຂ້າງນອກ ແລະກາຍເປັນ “ມົວ” ໄປທົ່ວສະພາບແວດລ້ອມ. ການສູນເສຍຂໍ້ມູນເຮັດໃຫ້ສະຖານະຂອງກາເຟຢຸດເຊົາ, ເຖິງແມ່ນວ່າສະພາບຂອງຄວາມສະອາດຂອງຫ້ອງທັງຫມົດຍັງສືບຕໍ່ປ່ຽນແປງ. ອີງຕາມການ Popescu, ສະພາບຂອງນາງຢຸດເຊົາປ່ຽນແປງຕາມເວລາ.
7. Noah Linden, Sandu Popescu ແລະ Tony Short
ໃນຂະນະທີ່ສະພາບຄວາມສະອາດຂອງຫ້ອງມີການປ່ຽນແປງ, ກາເຟອາດຈະຢຸດເຊົາການປະສົມກັບອາກາດຢ່າງກະທັນຫັນແລະເຂົ້າສູ່ສະພາບທີ່ສະອາດຂອງມັນເອງ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມີຫຼາຍລັດປະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມຫຼາຍກ່ວາລັດບໍລິສຸດທີ່ມີກາເຟ, ແລະດັ່ງນັ້ນເກືອບບໍ່ເຄີຍເກີດຂຶ້ນ. ຄວາມບໍ່ເປັນໄປໄດ້ທາງສະຖິຕິນີ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມປະທັບໃຈທີ່ວ່າລູກສອນຂອງເວລາແມ່ນບໍ່ສາມາດປີ້ນກັບກັນໄດ້. ບັນຫາຂອງລູກສອນຂອງເວລາແມ່ນເຮັດໃຫ້ມົວໂດຍກົນຈັກ quantum, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະກໍານົດທໍາມະຊາດ.
ອະນຸພາກປະຖົມບໍ່ມີຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບທີ່ແນ່ນອນ ແລະຖືກກໍານົດໂດຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການຢູ່ໃນລັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນເທົ່ານັ້ນ. ຕົວຢ່າງ, ໃນເວລາໃດກໍ່ຕາມ, ອະນຸພາກອາດຈະມີໂອກາດ 50 ເປີເຊັນທີ່ຈະຫັນຕາມເຂັມໂມງ ແລະມີໂອກາດ 50 ເປີເຊັນທີ່ຈະຫັນໄປໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ. ທິດສະດີບົດ, ເສີມສ້າງໂດຍປະສົບການຂອງນັກຟິສິກ John Bell, ບອກວ່າສະຖານະທີ່ແທ້ຈິງຂອງອະນຸພາກບໍ່ມີຢູ່ແລະວ່າພວກມັນຖືກປະໄວ້ເພື່ອນໍາພາໂດຍຄວາມເປັນໄປໄດ້.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງ quantum ນໍາໄປສູ່ຄວາມສັບສົນ. ເມື່ອສອງອະນຸພາກພົວພັນກັນ, ພວກມັນບໍ່ສາມາດກຳນົດໄດ້ດ້ວຍຕົວຂອງມັນເອງ, ພັດທະນາຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ຮູ້ຈັກກັນວ່າເປັນລັດບໍລິສຸດ. ແທນທີ່ຈະ, ພວກມັນກາຍເປັນອົງປະກອບທີ່ຕິດກັນຂອງການແຈກຢາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ສັບສົນຫຼາຍທີ່ອະນຸພາກທັງສອງອະທິບາຍຮ່ວມກັນ. ການແຜ່ກະຈາຍນີ້ສາມາດຕັດສິນໃຈ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນ particles ຈະ rotate ໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ. ລະບົບທັງຫມົດແມ່ນຢູ່ໃນສະພາບທີ່ບໍລິສຸດ, ແຕ່ສະຖານະຂອງອະນຸພາກສ່ວນບຸກຄົນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບອະນຸພາກອື່ນ.
ດັ່ງນັ້ນ, ທັງສອງສາມາດເດີນທາງຫ່າງກັນຫຼາຍປີແສງ, ແລະການຫມຸນຂອງແຕ່ລະຄົນຈະຍັງຄົງມີຄວາມສໍາພັນກັບອີກອັນຫນຶ່ງ.
ທິດສະດີໃຫມ່ຂອງລູກສອນຂອງເວລາອະທິບາຍວ່ານີ້ແມ່ນການສູນເສຍຂໍ້ມູນເນື່ອງຈາກ quantum entanglement, ເຊິ່ງສົ່ງຈອກກາເຟເຂົ້າໄປໃນຄວາມສົມດູນກັບຫ້ອງອ້ອມຂ້າງ. ໃນທີ່ສຸດ, ຫ້ອງໄດ້ບັນລຸຄວາມສົມດຸນກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງຕົນ, ແລະມັນ, ແລະມັນ, ຊ້າເຂົ້າໃກ້ຄວາມສົມດຸນກັບສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງຈັກກະວານ. ນັກວິທະຍາສາດເກົ່າທີ່ສຶກສາ thermodynamics ໄດ້ເບິ່ງຂະບວນການນີ້ເປັນການກະຈາຍພະລັງງານເທື່ອລະກ້າວ, ເພີ່ມທະວີການ entropy ຂອງຈັກກະວານ.
ມື້ນີ້, ນັກຟິສິກເຊື່ອວ່າຂໍ້ມູນໄດ້ກາຍເປັນກະແຈກກະຈາຍຫຼາຍຂຶ້ນ, ແຕ່ບໍ່ເຄີຍຫາຍໄປຫມົດ. ເຖິງແມ່ນວ່າ entropy ເພີ່ມຂຶ້ນໃນທ້ອງຖິ່ນ, ພວກເຂົາເຊື່ອວ່າ entropy ທັງຫມົດຂອງຈັກກະວານຍັງຄົງທີ່ຢູ່ທີ່ສູນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລັກສະນະຫນຶ່ງຂອງລູກສອນຂອງເວລາຍັງບໍ່ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂ. ນັກວິທະຍາສາດໂຕ້ຖຽງວ່າຄວາມສາມາດຂອງບຸກຄົນທີ່ຈະຈື່ຈໍາອະດີດ, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນອະນາຄົດ, ຍັງສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ວ່າເປັນການສ້າງຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງອະນຸພາກທີ່ມີປະຕິສໍາພັນ. ເມື່ອເຮົາອ່ານຂໍ້ຄວາມຢູ່ໃນເຈ້ຍ, ສະໝອງສື່ສານກັບມັນຜ່ານໂຟຕອນເຖິງຕາ.
ຕັ້ງແຕ່ນີ້ໄປພວກເຮົາຈື່ໄດ້ວ່າຂໍ້ຄວາມນີ້ບອກຫຍັງພວກເຮົາ. Popescu ເຊື່ອວ່າທິດສະດີໃຫມ່ບໍ່ໄດ້ອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງສະຖານະເບື້ອງຕົ້ນຂອງຈັກກະວານຢູ່ໄກຈາກຄວາມສົມດຸນ, ເພີ່ມວ່າລັກສະນະຂອງສຽງປັ້ງໃຫຍ່ຄວນໄດ້ຮັບການອະທິບາຍ. ນັກຄົ້ນຄວ້າບາງຄົນໄດ້ສະແດງຄວາມສົງໃສກ່ຽວກັບວິທີການໃຫມ່ນີ້, ແຕ່ການພັດທະນາແນວຄວາມຄິດນີ້ແລະຮູບແບບທາງຄະນິດສາດໃຫມ່ໃນປັດຈຸບັນຊ່ວຍແກ້ໄຂບັນຫາທາງທິດສະດີຂອງ thermodynamics.
ເຂົ້າເຖິງເມັດພືດຂອງເວລາຊ່ອງ
ຟີຊິກຂຸມດໍາເບິ່ງຄືວ່າຈະຊີ້ບອກ, ດັ່ງທີ່ບາງຕົວແບບທາງຄະນິດສາດແນະນໍາ, ວ່າຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາບໍ່ແມ່ນສາມມິຕິລະດັບ. ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຮູ້ສຶກຂອງພວກເຮົາບອກພວກເຮົາແນວໃດ, ຄວາມເປັນຈິງທີ່ອ້ອມຮອບພວກເຮົາອາດຈະເປັນ hologram - ການຄາດຄະເນຂອງຍົນທີ່ຢູ່ໄກ, ຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນສອງມິຕິລະດັບ. ຖ້າຮູບພາບຂອງຈັກກະວານນີ້ຖືກຕ້ອງ, ພາບລວງຕາຂອງລັກສະນະສາມມິຕິຂອງເວລາໃນອາວະກາດສາມາດຖືກຂັບໄລ່ອອກທັນທີທີ່ເຄື່ອງມືຄົ້ນຄວ້າຂອງພວກເຮົາຖືກທໍາລາຍຢ່າງພຽງພໍ. Craig Hogan, ອາຈານສອນວິຊາຟີຊິກຢູ່ Fermilab ຜູ້ທີ່ໄດ້ໃຊ້ເວລາຫຼາຍປີເພື່ອສຶກສາໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງຈັກກະວານ, ແນະນໍາວ່າລະດັບນີ້ຫາກໍ່ມາຮອດແລ້ວ.
8. ເຄື່ອງກວດຈັບຄື້ນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ GEO600
ຖ້າຈັກກະວານເປັນ hologram, ບາງທີພວກເຮົາພຽງແຕ່ໄດ້ບັນລຸຂອບເຂດຈໍາກັດຂອງການແກ້ໄຂຄວາມເປັນຈິງແລ້ວ. ນັກຟີຊິກບາງຄົນໄດ້ກ້າວໄປສູ່ການສົມມຸດຕິຖານທີ່ ໜ້າ ສົນໃຈວ່າເວລາອາວະກາດທີ່ພວກເຮົາອາໄສຢູ່ບໍ່ແມ່ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແຕ່, ຄືກັບຮູບຖ່າຍດິຈິຕອນ, ແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບພື້ນຖານທີ່ສຸດທີ່ປະກອບດ້ວຍ "ເມັດພືດ" ຫຼື "pixels." ຖ້າເປັນດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມເປັນຈິງຂອງພວກເຮົາຕ້ອງມີບາງ "ການແກ້ໄຂ" ສຸດທ້າຍ. ນີ້ແມ່ນວິທີທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າບາງຄົນຕີຄວາມຫມາຍ "ສິ່ງລົບກວນ" ທີ່ປາກົດຢູ່ໃນຜົນໄດ້ຮັບຂອງເຄື່ອງກວດຈັບຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງ GEO600 (8).
ເພື່ອທົດສອບສົມມຸດຕິຖານພິເສດນີ້, Craig Hogan, ນັກຟິສິກຄື້ນຄວາມໂນ້ມຖ່ວງ, ລາວແລະທີມງານຂອງລາວໄດ້ພັດທະນາເຄື່ອງວັດແທກ interferometer ທີ່ຖືກຕ້ອງທີ່ສຸດໃນໂລກ, ເອີ້ນວ່າ Hogan holometer, ເຊິ່ງຖືກອອກແບບມາເພື່ອວັດແທກພື້ນຖານທີ່ສຸດຂອງເວລາໃນອາວະກາດດ້ວຍວິທີທີ່ຖືກຕ້ອງທີ່ສຸດ. ການທົດລອງ, ລະຫັດຊື່ Fermilab E-990, ບໍ່ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຈໍານວນຫຼາຍອື່ນໆ. ອັນນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງລັກສະນະ quantum ຂອງອາວະກາດຕົວມັນເອງແລະການປະກົດຕົວຂອງສິ່ງທີ່ນັກວິທະຍາສາດເອີ້ນວ່າ "ສິ່ງລົບກວນ holographic".
holometer ປະກອບດ້ວຍສອງ interferometers ວາງໄວ້ຂ້າງຄຽງ. ພວກເຂົາເຈົ້າຊີ້ທິດທາງຫນຶ່ງກິໂລວັດ laser beams ຢູ່ໃນອຸປະກອນທີ່ແບ່ງອອກເປັນສອງ beam perpendicular ຍາວ 40 ແມັດ, ເຊິ່ງສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນແລະກັບຄືນໄປຫາຈຸດແບ່ງອອກ, ສ້າງຄວາມເຫນັງຕີງຂອງຄວາມສະຫວ່າງຂອງ beams ແສງສະຫວ່າງ (9). ຖ້າພວກເຂົາເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນໄຫວສະເພາະໃດຫນຶ່ງໃນອຸປະກອນການແບ່ງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນນີ້ຈະເປັນຫຼັກຖານຂອງການສັ່ນສະເທືອນຂອງຊ່ອງຕົວມັນເອງ.
9. ການສະແດງກາຟິກຂອງການທົດລອງ holographic
ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງທີມງານຂອງ Hogan ແມ່ນເພື່ອພິສູດວ່າຜົນກະທົບທີ່ເຂົາເຈົ້າໄດ້ຄົ້ນພົບບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຄວາມລົບກວນທີ່ເກີດຈາກປັດໃຈພາຍນອກຂອງການຕິດຕັ້ງທົດລອງ, ແຕ່ຜົນຂອງການສັ່ນສະເທືອນໃນອາວະກາດ. ດັ່ງນັ້ນ, ກະຈົກທີ່ໃຊ້ໃນ interferometer ຈະຖືກ synchronized ກັບຄວາມຖີ່ຂອງສິ່ງລົບກວນຂະຫນາດນ້ອຍສຸດທັງຫມົດທີ່ມາຈາກພາຍນອກອຸປະກອນແລະເກັບຂຶ້ນໂດຍເຊັນເຊີພິເສດ.
ຈັກກະວານ Anthropic
ເພື່ອໃຫ້ໂລກແລະມະນຸດມີຢູ່ໃນນັ້ນ, ກົດຫມາຍຂອງຟີຊິກຕ້ອງມີຮູບແບບສະເພາະຫຼາຍ, ແລະຄ່າຄົງທີ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍຕ້ອງມີຄ່າທີ່ເລືອກຢ່າງແນ່ນອນ ... ແລະພວກມັນແມ່ນ! ເປັນຫຍັງ?
ໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າມີສີ່ປະເພດຂອງປະຕິສໍາພັນໃນຈັກກະວານ: gravitational (ຫຼຸດລົງ, ດາວເຄາະ, galaxies), ໄຟຟ້າ (ປະລໍາມະນູ, particles, friction, elasticity, ແສງສະຫວ່າງ), nuclear ອ່ອນແອ (ແຫຼ່ງພະລັງງານ stellar) ແລະ nuclear ທີ່ເຂັ້ມແຂງ (. ຜູກມັດ protons ແລະ neutrons ເຂົ້າໄປໃນ nuclei ປະລໍາມະນູ). ກາວິທັດແມ່ນ 1039 ເທົ່າອ່ອນກວ່າແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ຖ້າມັນອ່ອນກວ່າເລັກນ້ອຍ, ດາວຈະອ່ອນກວ່າດວງອາທິດ, supernovae ຈະບໍ່ລະເບີດ, ອົງປະກອບຫນັກຈະບໍ່ສ້າງ. ຖ້າມັນແຂງແຮງກວ່າເລັກນ້ອຍ, ສັດທີ່ມີຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຈະຖືກທໍາລາຍ, ແລະດາວຕ່າງໆມັກຈະປະທະກັນ, ທໍາລາຍດາວເຄາະແລະເຜົາຕົວເອງໄວເກີນໄປ.
ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຈັກກະວານແມ່ນຢູ່ໃກ້ກັບຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ສໍາຄັນ, ນັ້ນແມ່ນ, ຂ້າງລຸ່ມນີ້ສິ່ງທີ່ຈະຫາຍໄປຢ່າງໄວວາໂດຍບໍ່ມີການສ້າງຕັ້ງຂອງ galaxies ຫຼືດາວ, ແລະຂ້າງເທິງທີ່ຈັກກະວານຈະມີຊີວິດຢູ່ດົນເກີນໄປ. ສໍາລັບການປະກົດຕົວຂອງເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວ, ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈັບຄູ່ພາລາມິເຕີຂອງ Big Bang ຄວນຈະຢູ່ພາຍໃນ ± 10-60. inhomogeneities ເບື້ອງຕົ້ນຂອງຈັກກະວານຫນຸ່ມຢູ່ໃນຂະຫນາດຂອງ 10-5. ຖ້າພວກມັນນ້ອຍກວ່າ, galaxies ຈະບໍ່ສ້າງ. ຖ້າພວກມັນໃຫຍ່ກວ່າ, ຂຸມດໍາໃຫຍ່ຈະສ້າງຂື້ນແທນທີ່ຈະເປັນກາລັກຊີ.
symmetry ຂອງ particles ແລະ antiparticles ໃນຈັກກະວານໄດ້ຖືກທໍາລາຍ. ແລະສໍາລັບທຸກໆ baryon (proton, neutron) ມີ 109 photons. ຖ້າມີຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, galaxies ບໍ່ສາມາດສ້າງຕັ້ງໄດ້. ຖ້າພວກເຂົາມີຫນ້ອຍ, ມັນຈະບໍ່ມີດາວ. ນອກຈາກນີ້, ຈໍານວນຂະຫນາດທີ່ພວກເຮົາອາໄສຢູ່ເບິ່ງຄືວ່າ "ຖືກຕ້ອງ". ໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນບໍ່ສາມາດເກີດຂື້ນໃນສອງມິຕິ. ມີຫຼາຍກວ່າສີ່ (ສາມມິຕິບວກກັບເວລາ), ການມີຢູ່ຂອງວົງໂຄຈອນຂອງດາວເຄາະທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະລະດັບພະລັງງານຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນອະຕອມກາຍເປັນບັນຫາ.
10. ມະນຸດເປັນສູນກາງຂອງຈັກກະວານ
ແນວຄວາມຄິດຂອງຫຼັກການ anthropic ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໂດຍ Brandon Carter ໃນປີ 1973 ໃນກອງປະຊຸມໃນ Krakow ອຸທິດຕົນເພື່ອຄົບຮອບ 500 ປີຂອງການເກີດຂອງ Copernicus. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ມັນສາມາດຖືກສ້າງຂື້ນໃນແບບທີ່ຈັກກະວານທີ່ສັງເກດໄດ້ຕ້ອງຕອບສະຫນອງເງື່ອນໄຂທີ່ມັນຕອບສະຫນອງເພື່ອໃຫ້ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນ. ຈົນກ່ວາໃນປັດຈຸບັນ, ມີສະບັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງມັນ. ຫຼັກການດ້ານມະນຸດສະທໍາທີ່ອ່ອນແອກ່າວວ່າພວກເຮົາສາມາດມີຢູ່ໃນຈັກກະວານເທົ່ານັ້ນທີ່ເຮັດໃຫ້ການມີຢູ່ຂອງພວກເຮົາເປັນໄປໄດ້. ຖ້າຄ່າຂອງຄ່າຄົງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ພວກເຮົາຈະບໍ່ເຄີຍເຫັນສິ່ງນີ້, ເພາະວ່າພວກເຮົາຈະບໍ່ຢູ່ທີ່ນັ້ນ. ຫຼັກການ anthropic ທີ່ເຂັ້ມແຂງ (ຄໍາອະທິບາຍໂດຍເຈດຕະນາ) ເວົ້າວ່າຈັກກະວານເປັນເຊັ່ນວ່າພວກເຮົາສາມາດມີຢູ່ (10).
ຈາກທັດສະນະຂອງຟີຊິກ quantum, ຈັກກະວານຈໍານວນຫນຶ່ງສາມາດເກີດຂື້ນໂດຍບໍ່ມີເຫດຜົນ. ພວກເຮົາສິ້ນສຸດລົງໃນຈັກກະວານສະເພາະ, ເຊິ່ງຕ້ອງໄດ້ປະຕິບັດເງື່ອນໄຂທີ່ລະອຽດອ່ອນຈໍານວນຫນຶ່ງສໍາລັບບຸກຄົນທີ່ຈະອາໄສຢູ່ໃນມັນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາເວົ້າກ່ຽວກັບໂລກ anthropic. ສໍາລັບຜູ້ທີ່ເຊື່ອ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ຫນຶ່ງໃນຈັກກະວານ anthropic ສ້າງໂດຍພຣະເຈົ້າແມ່ນພຽງພໍ. ທັດສະນະຂອງໂລກວັດຖຸນິຍົມບໍ່ຍອມຮັບເລື່ອງນີ້ແລະສົມມຸດວ່າມີຈັກກະວານຫຼາຍຫຼືວ່າຈັກກະວານໃນປະຈຸບັນແມ່ນພຽງແຕ່ຂັ້ນຕອນຂອງການວິວັດທະນາການອັນບໍ່ມີຂອບເຂດຂອງຫຼາຍສິ່ງ.
ຜູ້ຂຽນຂອງສະບັບທີ່ທັນສະໄຫມຂອງສົມມຸດຕິຖານຂອງຈັກກະວານເປັນການຈໍາລອງແມ່ນນັກທິດສະດີ Niklas Boström. ອີງຕາມພຣະອົງ, ຄວາມເປັນຈິງທີ່ພວກເຮົາຮັບຮູ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການຈໍາລອງທີ່ພວກເຮົາບໍ່ຮູ້. ນັກວິທະຍາສາດແນະນໍາວ່າຖ້າສາມາດສ້າງການຈໍາລອງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງອາລະຍະທໍາທັງຫມົດຫຼືແມ້ກະທັ້ງຈັກກະວານທັງຫມົດໂດຍໃຊ້ຄອມພິວເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບພຽງພໍ, ແລະຄົນຈໍາລອງສາມາດສໍາຜັດກັບສະຕິໄດ້, ມັນເປັນໄປໄດ້ຫຼາຍທີ່ອາລະຍະທໍາທີ່ກ້າວຫນ້າໄດ້ສ້າງພຽງແຕ່ຈໍານວນຫລາຍ. ຂອງການຈໍາລອງດັ່ງກ່າວ, ແລະພວກເຮົາອາໄສຢູ່ໃນຫນຶ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າໃນບາງສິ່ງບາງຢ່າງ akin ກັບ Matrix (11).
ທີ່ນີ້ "ພຣະເຈົ້າ" ແລະ "Matrix" ໄດ້ຖືກເວົ້າ. ໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາມາຮອດຂອບເຂດຈໍາກັດຂອງການເວົ້າກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດ. ຫຼາຍຄົນ, ລວມທັງນັກວິທະຍາສາດ, ເຊື່ອວ່າມັນເປັນທີ່ຊັດເຈນຍ້ອນຄວາມສິ້ນຫວັງຂອງຟີຊິກທົດລອງທີ່ວິທະຍາສາດເລີ່ມຕົ້ນເຂົ້າໄປໃນພື້ນທີ່ທີ່ກົງກັນຂ້າມກັບຄວາມເປັນຈິງ, ມີກິ່ນຫອມຂອງ metaphysics ແລະ fiction ວິທະຍາສາດ. ມັນຍັງຄົງມີຄວາມຫວັງວ່າຟີຊິກຈະເອົາຊະນະວິກິດການທາງດ້ານປະຈັກພະຍານຂອງມັນແລະອີກເທື່ອຫນຶ່ງຊອກຫາວິທີທີ່ຈະປິຕິຍິນດີເປັນວິທະຍາສາດທີ່ພິສູດໄດ້ໃນການທົດລອງ.
