ショーン・キャロルは、私たち全員が複数の世界に存在すると考えています


60年代、物理学者のリチャードファインマンは、「量子力学を理解している人はいないと言っても過言ではありません」と書いています。今日、状況は変わっていません。もちろん、物理学者 つかいます 量子力学。彼らは理論を使ってヒッグス粒子のような新しい粒子の存在を予測し、現在ではそのルールを利用して量子コンピューターのような技術を構築しています。しかし、もし物理学者に、現実について方程式が実際に何を言っているのかと尋ねたら?彼らは明確に答えることができません。

「物理学者は、量子力学を、特定のタスクを実行するために依存している気まぐれなロボットのように扱う傾向があり、個人的なレベルで気になる最愛の家族としてではありません」とショーン・キャロルは彼の新しい本のプロローグで書いています、 深く隠された何か、今日公開します。カリフォルニア工科大学の物理学者は、彼の同僚が量子力学の真の意味について長い間考えていたと考えています。

写真:ペンギンハウス

物理学者のショーン・キャロルは 深く隠されたもの:量子世界と時空の出現。 Amazonで購入。

||||

特に、キャロルは、公式にはコペンハーゲン解釈と呼ばれ、非公式には「黙って計算」と呼ばれる量子力学への主流アプローチに反対しています。代わりに、彼は物理学者によって最初に提案された「多世界」として知られる5年前のアイデアを好みますヒュー・エベレット。それは、単一の方程式に従って進化する波動関数として知られる変化する数のセットとして宇宙を説明します。 Many Worldsによると、宇宙は絶えず新しいブランチに分割され、自分自身の複数のバージョンを生成します。キャロルは、これまでのところ、多くの世界は量子力学の可能な限り単純な説明であると考えています。 WIREDは現実の性質について一連のストーナー質問を彼に尋ね、彼は義務を負った。インタビューは簡潔にするために簡潔に編集されています。

現実とは何ですか?

キャロル:私たちができる最善の答えは、現実はヒルベルト空間のベクトルであるということです。これは、現実は単一の量子力学波動関数によって記述されると言う技術的な方法です。

OK、それは抽象的です。これを概念化してください?

テーブルと椅子、人と惑星が時空を移動しているのが見えます。量子力学によると、テーブルや椅子などはありません。これは単に波動関数と呼ばれるものです。

私たちの古典的な世界の記述は、波動関数についてのより高いレベルの、おおよその言い方です。物理学者や哲学者の仕事は、単なる波動関数である世界に住んでいるのに、なぜ人や惑星、テーブルや椅子があるように見えるのかを示すことです。明確なコンセンサスはありません。

それでは、多くの世界について話しましょう。それは何ですか?

量子力学によれば、電子は考えられるすべての位置の重ね合わせになります。電子の位置などはありません。しかし、電子を観察すると、1か所で見ることができます。これが量子力学の基本的な謎です。誰も見ていないときの説明は、あなたが見るものとは異なります。

多くの世界は、なぜあなただ​​けのオブザーバーをあなた自身の量子力学的システムとして扱わないのですか?あなたも量子力学的な粒子でできています。では、観測者であるあなたが電子を探すとどうなりますか?電子は多くの可能な場所の重ね合わせで始まります。見ると、あなたとあなたの重ね合わせた電子の結合システムに進化します。重ね合わせは、ここにある電子とそこにある電子、さらにそこにある電子とそこにある電子などで構成されます。ヒューエベレットの見事な動きは、重ね合わせのさまざまな部分が実際に存在すると言うことでした。それは、彼らが別々の相互作用しない世界にいるということです。

コインを投げるとしましょう。頭、あなたは百万ドルを得る-尾、あなたは死ぬ。多くの世界は、一度コインを投げると、両方の世界が存在すると言いますか?

コインをひっくり返すのではなく、量子測定を行うと世界が分岐します。しかし、あなたの質問の精神に、はい。肉眼で見える観察者が重ね合わせで微視的な量子システムに絡まると、世界は分岐します。