Teorijas no malas. Zinātnes zoodārzā
Tehnoloģija

Teorijas no malas. Zinātnes zoodārzā

Robežzinātne tiek saprasta vismaz divējādi. Pirmkārt, kā saprātīga zinātne, bet ārpus galvenās plūsmas un paradigmas. Otrkārt, tāpat kā visas teorijas un hipotēzes, kurām ar zinātni ir maz kopīga.

Arī Lielā sprādziena teorija savulaik piederēja mazo zinātņu jomai. Viņš bija pirmais, kurš teica savus vārdus 40. gados. Freds Hoils, zvaigžņu evolūcijas teorijas pamatlicējs. Viņš to izdarīja radio raidījumā (1), bet ņirgājoties, ar nolūku izsmiet visu koncepciju. Un šis dzimis, kad tika atklāts, ka galaktikas "bēg" viena no otras. Tas noveda pētniekus pie domas, ka, ja Visums paplašinās, tad kādā brīdī tam bija jāsākas. Šī pārliecība veidoja šobrīd dominējošās un vispār nenoliedzamās Lielā sprādziena teorijas pamatu. Izplešanās mehānismu savukārt skaidro cits, arī šobrīd lielākā daļa zinātnieku neapstrīd. inflācijas teorija. Oksfordas astronomijas vārdnīcā varam lasīt, ka Lielā sprādziena teorija ir: “Visplašāk pieņemtā teorija, kas izskaidro Visuma izcelsmi un evolūciju. Saskaņā ar Lielā sprādziena teoriju Visums, kas radās no singularitātes (augstas temperatūras un blīvuma sākotnējā stāvokļa), no šī punkta izplešas.

Pret "zinātnisko izslēgšanu"

Tomēr ne visi, pat zinātnieku aprindās, ir apmierināti ar šo lietu stāvokli. Vēstulē, kuru pirms dažiem gadiem parakstīja vairāk nekā XNUMX zinātnieki no visas pasaules, tostarp Polijas, mēs jo īpaši lasām, ka "Lielā sprādziena pamatā" ir arvien vairāk hipotētisku vienību: kosmoloģiskā inflācija, - polārā viela. (tumšā viela) un tumšā enerģija. (…) Pretrunas starp novērojumiem un Lielā sprādziena teorijas prognozēm tiek atrisinātas, pievienojot šādas entītijas. Radības, kuras nevar vai nav novērotas. … Jebkurā citā zinātnes nozarē atkārtota nepieciešamība pēc šādiem objektiem vismaz radītu nopietnus jautājumus par pamatā esošās teorijas derīgumu – ja šī teorija cietīs neveiksmi tās nepilnības dēļ. »

"Šī teorija," raksta zinātnieki, "prasa pārkāpt divus vispāratzītus fizikas likumus: enerģijas saglabāšanas principu un bariona skaitļa saglabāšanu (kurā teikts, ka vienāds daudzums vielas un antimateriāla sastāv no enerģijas). "

Secinājums? “(…) Lielā sprādziena teorija nav vienīgais pieejamais pamats Visuma vēstures aprakstam. Ir arī alternatīvi skaidrojumi kosmosa fundamentālām parādībām., tostarp: gaismas elementu pārpilnība, milzu struktūru veidošanās, fona starojuma skaidrojums un Habla savienojums. Līdz šim šādus jautājumus un alternatīvus risinājumus nevar brīvi apspriest un pārbaudīt. Lielās konferencēs visvairāk pietrūkst atklātas domu apmaiņas. … Tas atspoguļo pieaugošo domu dogmatismu, kas ir svešs brīvas zinātniskās izpētes garam. Tā nevar būt veselīga situācija."

Varbūt tad teorijas, kas liek apšaubīt Lielo sprādzienu, lai gan tās ir nobīdītas uz perifēro zonu, nopietnu zinātnisku iemeslu dēļ būtu jāaizsargā no "zinātniskās izslēgšanas".

Ko fiziķi paslaucīja zem paklāja

Visas kosmoloģiskās teorijas, kas izslēdz Lielo sprādzienu, parasti novērš tumšās enerģijas satraucošo problēmu, pārveido konstantes, piemēram, gaismas ātrumu un laiku, mainīgos un cenšas apvienot laika un telpas mijiedarbību. Tipisks pēdējo gadu piemērs ir Taivānas fiziķu priekšlikums. Viņu modelī tas ir diezgan apgrūtinoši no daudzu pētnieku viedokļa. tumšā enerģija pazūd. Tāpēc diemžēl nākas pieņemt, ka Visumam nav ne sākuma, ne beigu. Šī modeļa vadošais autors Wun-Ji Szu no Taivānas Nacionālās universitātes apraksta laiku un telpu nevis kā atsevišķus, bet gan cieši saistītus elementus, kurus var savstarpēji apmainīt. Ne gaismas ātrums, ne gravitācijas konstante šajā modelī nav nemainīgas, bet ir faktori laika un masas pārveidošanai izmērā un telpā, Visumam izplešoties.

Šu teoriju var uzskatīt par fantāziju, bet izplešas Visuma modelis ar tumšās enerģijas pārpalikumu, kas izraisa tā izplešanos, rada nopietnas problēmas. Daži atzīmē, ka ar šīs teorijas palīdzību zinātnieki "zem paklāja nomainīja" fizisko enerģijas nezūdamības likumu. Taivānas koncepcija nepārkāpj enerģijas saglabāšanas principus, bet savukārt ir problēma ar mikroviļņu fona starojumu, kas tiek uzskatīts par Lielā sprādziena palieku.

Pagājušajā gadā kļuva zināma divu Ēģiptes un Kanādas fiziķu runa, un, pamatojoties uz jauniem aprēķiniem, viņi izstrādāja citu, ļoti interesantu teoriju. Pēc viņu domām Visums vienmēr ir pastāvējis – Lielā sprādziena nebija. Pamatojoties uz kvantu fiziku, šī teorija šķiet vēl pievilcīgāka, jo tā vienā rāvienā atrisina tumšās matērijas un tumšās enerģijas problēmu.

2. Kvantu šķidruma vizualizācija

To izmēģināja Ahmeds Farāgs Ali no Zevailas Zinātnes un tehnoloģiju pilsētas un Saurija Dasa no Letbridžas universitātes. apvienot kvantu mehāniku ar vispārējo relativitāti. Viņi izmantoja vienādojumu, ko izstrādāja prof. Amal Kumar Raychaudhuri no Kalkutas universitātes, kas ļauj prognozēt singularitātes attīstību vispārējā relativitātē. Tomēr pēc vairākiem labojumiem viņi pamanīja, ka patiesībā tas raksturo "šķidrumu", kas sastāv no neskaitāmām sīkām daļiņām, kas it kā aizpilda visu telpu. Ilgu laiku mēģinājumi atrisināt gravitācijas problēmu noved mūs pie hipotētiskā gravitoni ir daļiņas, kas rada šo mijiedarbību. Pēc Das un Ali domām, tieši šīs daļiņas var veidot šo kvantu "šķidrumu" (2). Ar sava vienādojuma palīdzību fiziķi izsekoja “šķidruma” ceļu pagātnē un izrādījās, ka pirms 13,8 miljoniem gadu fizika apgrūtinošas singularitātes tiešām nebija, taču Šķiet, ka Visums pastāv mūžīgi. Agrāk tas, protams, bija mazāks, taču tas nekad nav bijis saspiests līdz iepriekš piedāvātajam bezgalīgi mazam kosmosa punktam..

Jaunais modelis varētu arī izskaidrot tumšās enerģijas esamību, kas, domājams, veicinās Visuma izplešanos, radot tajā negatīvu spiedienu. Šeit pats "šķidrums" rada nelielu spēku, kas paplašina telpu, kas vērsta uz āru, Visumā. Un tās vēl nav beigas, jo gravitona masas noteikšana šajā modelī ļāva mums izskaidrot vēl vienu noslēpumu – tumšo matēriju –, kurai it kā ir gravitācijas ietekme uz visu Visumu, vienlaikus paliekot neredzamai. Vienkārši sakot, pats “kvantu šķidrums” ir tumšā viela.

3. Kosmiskā fona starojuma attēls no WMAP

Mums ir milzīgs modeļu skaits

Pagājušās desmitgades otrajā pusē filozofs Mihals Tempčiks ar riebumu paziņoja, ka "Kosmoloģisko teoriju empīriskais saturs ir niecīgs, tās paredz dažus faktus un ir balstītas uz nelielu novērojumu datu apjomu.". Katrs kosmoloģiskais modelis ir empīriski līdzvērtīgs, t.i., balstīts uz tiem pašiem datiem. Kritērijam jābūt teorētiskam. Tagad mums ir vairāk novērojumu datu nekā agrāk, taču kosmoloģiskās informācijas bāze nav krasi palielinājusies - šeit mēs varam ienest datus no WMAP satelīta (3) un Planck satelīta (4).

Hovards Robertsons un Džefrijs Vokers izveidojās neatkarīgi metrika paplašinās Visumam. Frīdmaņa vienādojuma risinājumi kopā ar Robertsona-Volkera metriku veido tā saukto FLRW modeli (Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker metrika). Laika gaitā pārveidots un papildināts, tam ir kosmoloģijas standarta modeļa statuss. Šis modelis vislabāk darbojās ar turpmākiem empīriskiem datiem.

Protams, ir izveidoti daudz vairāk modeļu. 30. gados tas tika izveidots modele cosmologiczny Arthura Milne, pamatojoties uz viņa kinemātisko relativitātes teoriju. Tam vajadzēja konkurēt ar Einšteina vispārējo relativitātes teoriju un relatīvistisko kosmoloģiju, taču Milna prognozes izrādījās reducētas uz vienu no Einšteina lauka vienādojumu (EFE) risinājumiem.

4 Planka kosmiskais teleskops

Arī šajā laikā savu Visuma modeli prezentēja relativistiskās termodinamikas pamatlicējs Ričards Tolmans – vēlāk viņa pieeja tika vispārināta un t.s. Modelis LTB (Lemaitra-Tolmane-Bondi). Tas bija nehomogēns modelis ar lielu brīvības pakāpju skaitu un līdz ar to zemu simetrijas pakāpi.

Spēcīga konkurence par FLRW modeli un tagad arī par tā paplašināšanu, ZhKM modelis, kas ietver arī lambda, tā saukto kosmoloģisko konstanti, kas ir atbildīga par Visuma izplešanās paātrināšanu un aukstu tumšo vielu. Tā ir sava veida ne-Ņūtona kosmoloģija, ko aizturēja nespēja tikt galā ar kosmiskā fona starojuma (CBR) un kvazāru atklāšanu. Pretēja arī šī modeļa ierosinātajai matērijas rašanās no nekā, lai gan tam bija matemātiski pārliecinošs pamatojums.

Iespējams, slavenākais kvantu kosmoloģijas modelis ir Hokinga un Hārtla Bezgalīgā Visuma modelis. Tas ietvēra visa kosmosa traktēšanu kā kaut ko tādu, ko varētu aprakstīt ar viļņu funkciju. Ar izaugsmi superstīgu teorija uz tā pamata tika mēģināts izveidot kosmoloģisko modeli. Slavenākie modeļi bija balstīti uz vispārīgāku stīgu teorijas versiju, tā saukto Manas teorijas. Piemēram, jūs varat nomainīt modelis Rendāls-Sandruma.

5. Daudzpusīga redze

multiversums

Vēl viens piemērs garā robežu teoriju sērijā ir Multiverse (5) koncepcija, kuras pamatā ir kliju-visumu sadursme. Runā, ka šīs sadursmes rezultātā notiek sprādziens un sprādziena enerģija pārvēršas karstā starojumā. Tumšās enerģijas iekļaušana šajā modelī, kas kādu laiku tika izmantota arī inflācijas teorijā, ļāva izveidot ciklisku modeli (6), kura idejas, piemēram, pulsējoša Visuma formā, iepriekš tika atkārtoti noraidīti.

6. Svārstošā cikliskā Visuma vizualizācija

Šīs teorijas, kas pazīstama arī kā kosmiskās uguns modelis vai ekspirotiskais modelis (no grieķu ekpiroze — "pasaules uguns"), jeb Lielās avārijas teorijas, autori ir Kembridžas un Prinstonas universitāšu zinātnieki - Pols Steinhards un Nīls Turoks. . Pēc viņu domām, sākumā telpa bija tukša un auksta vieta. Nebija ne laika, ne enerģijas, vienalga. Tikai divu plakanu Visumu sadursme, kas atrodas blakus viens otram, izraisīja "lielo ugunsgrēku". Enerģija, kas pēc tam parādījās, izraisīja Lielo sprādzienu. Šīs teorijas autori skaidro arī pašreizējo Visuma izplešanos. Lielās avārijas teorija liek domāt, ka Visums ir parādā savu pašreizējo formu tā sauktā, uz kura tas atrodas, sadursme ar otru un sadursmes enerģijas pārvēršanās matērijā. Tieši blakus esošā dubultnieka sadursmes rezultātā ar mūsējo radās mums zināmā matērija un mūsu Visums sāka paplašināties.. Varbūt šādu sadursmju cikls ir bezgalīgs.

Lielās avārijas teoriju ir apstiprinājusi slavenu kosmologu grupa, tostarp Stīvens Hokings un Džims Pībls, viens no CMB atklājējiem. Planka misijas rezultāti saskan ar dažām cikliskā modeļa prognozēm.

Lai gan šādi jēdzieni pastāvēja jau senatnē, mūsdienās visbiežāk lietoto terminu "Multiverse" 1960. gada decembrī ieviesa toreizējais Lielbritānijas Starpplanētu biedrības Skotijas nodaļas viceprezidents Endijs Nimmo. Termins jau vairākus gadus tiek lietots gan pareizi, gan nepareizi. 60. gadu beigās zinātniskās fantastikas rakstnieks Maikls Mūrkoks to sauca par visu pasauļu kolekciju. Izlasījis vienu no saviem romāniem, fiziķis Deivids Deičs to izmantoja šajā nozīmē savā zinātniskajā darbā (tostarp Hjū Evereta daudzu pasauļu kvantu teorijas izstrādē), kas nodarbojas ar visu iespējamo Visumu kopumu – pretēji Endija Nimmo sākotnējai definīcijai. Pēc šī darba publicēšanas šī ziņa izplatījās citu zinātnieku vidū. Tātad tagad "visums" nozīmē vienu pasauli, kuru pārvalda noteikti likumi, un "multiversums" ir hipotētisks visu Visumu kopums.

7. Hipotētiskais visumu skaits, kas atrodas multivisā.

Šī “kvantu multiversa” visumos var darboties pavisam citi fizikas likumi. Kalifornijas Stenfordas universitātes astrofiziķi aprēķina, ka varētu būt 1010 šādu visumu, un 10 jaudu palielina līdz 10, kas savukārt tiek palielināta līdz 7 (7). Un šo skaitli nevar uzrakstīt decimāldaļā, jo nulles skaits pārsniedz atomu skaitu novērojamajā Visumā, kas tiek lēsts uz 1080.

Pūstošs vakuums

80. gadu sākumā t.s inflācijas kosmoloģija Alans Guts, amerikāņu fiziķis, speciālists elementārdaļiņu jomā. Lai izskaidrotu dažas no novērojumu grūtībām FLRW modelī, viņa standarta modelī ieviesa papildu periodu straujai paplašināšanai pēc Planka sliekšņa šķērsošanas (10–33 sekundes pēc Lielā sprādziena). Gūts 1979. gadā, strādājot pie vienādojumiem, kas apraksta Visuma agrīno pastāvēšanu, pamanīja kaut ko dīvainu – viltus vakuumu. Tas atšķīrās no mūsu zināšanām par vakuumu ar to, ka, piemēram, tas nebija tukšs. Drīzāk tas bija materiāls, spēcīgs spēks, kas spēj aizdedzināt visu Visumu.

Iedomājieties apaļu siera gabalu. Lai tas ir mūsu viltus vakuums pirms lielā sprādziena. Tam ir apbrīnojama īpašība, ko mēs saucam par "atbaidošu gravitāciju". Tas ir tik spēcīgs spēks, ka vakuums sekundes daļā var izplesties no atoma izmēra līdz galaktikas izmēram. No otras puses, tas var sadalīties kā radioaktīvs materiāls. Kad daļa no vakuuma sabojājas, tas rada burbuli, kas izplešas, mazliet kā caurumi Šveices sierā. Šādā burbuļa caurumā tiek izveidots viltus vakuums - ārkārtīgi karstas un blīvi iesaiņotas daļiņas. Tad tie eksplodē, kas ir Lielais sprādziens, kas rada mūsu Visumu.

Svarīgi, ko 80. gadu sākumā saprata krievu izcelsmes fiziķis Aleksandrs Viļenkins, bija tas, ka nav tukšuma, kas būtu pakļauts attiecīgajam sabrukumam. "Šie burbuļi izplešas ļoti ātri," saka Viļenkins, "taču atstarpe starp tiem paplašinās vēl ātrāk, radot vietu jauniem burbuļiem." Tas nozīmē, ka Kad kosmiskā inflācija ir sākusies, tā nekad neapstājas, un katrs nākamais burbulis satur izejmateriālu nākamajam Lielajam sprādzienam. Tādējādi mūsu Visums var būt tikai viens no bezgalīgi daudzajiem Visumiem, kas pastāvīgi rodas arvien pieaugošā viltus vakuumā.. Citiem vārdiem sakot, tas varētu būt īsts visumu zemestrīce.

Pirms dažiem mēnešiem ESA Planka kosmiskais teleskops “Visuma malās” novēroja noslēpumainus, gaišākus punktus, kas, pēc dažu zinātnieku domām, varētu būt. pēdas mūsu mijiedarbībai ar citu Visumu. Piemēram, saka Ranga-Rams Čari, viens no pētniekiem, kas analizē datus, kas iegūti no Kalifornijas centra observatorijas. Viņš pamanīja dīvainus spilgtus plankumus planka teleskopa kartētajā kosmiskajā fona gaismā (CMB). Teorija ir tāda, ka pastāv multiversums, kurā visumu "burbuļi" strauji aug, ko veicina inflācija. Ja sēklu burbuļi atrodas blakus, tad to izplešanās sākumā iespējama mijiedarbība, hipotētiskas "sadursmes", kuru sekas mums vajadzētu redzēt agrīnā Visuma kosmiskā mikroviļņu fona starojuma pēdās.

Čari domā, ka atradis šādas pēdas. Veicot rūpīgu un ilgstošu analīzi, viņš atrada CMB reģionus, kas ir 4500 reižu spilgtāki, nekā liecina fona starojuma teorija. Viens no iespējamiem izskaidrojumiem šim protonu un elektronu pārpalikumam ir kontakts ar citu Visumu. Protams, šī hipotēze vēl nav apstiprināta. Zinātnieki ir uzmanīgi.

Ir tikai stūri

Vēl viens punkts mūsu programmā par sava veida kosmosa zoodārza apmeklējumu, kas ir pilns ar teorijām un argumentiem par Visuma radīšanu, būs izcilā britu fiziķa, matemātiķa un filozofa Rodžera Penrouza hipotēze. Stingri sakot, šī nav kvantu teorija, taču tai ir daži no tās elementiem. Pats teorijas nosaukums konformālā cikliskā kosmoloģija () - satur galvenās kvanta sastāvdaļas. Tie ietver konformālo ģeometriju, kas darbojas tikai ar leņķa jēdzienu, noraidot jautājumu par attālumu. Lieli un mazi trīsstūri šajā sistēmā nav atšķirami, ja tiem ir vienādi leņķi starp malām. Taisnas līnijas nevar atšķirt no apļiem.

Einšteina četrdimensiju laiktelpā bez trim dimensijām ir arī laiks. Konformālā ģeometrija pat iztikt bez tā. Un tas lieliski saskan ar kvantu teoriju, ka laiks un telpa var būt mūsu maņu ilūzija. Tātad mums ir tikai stūri, pareizāk sakot, gaiši konusi, t.i. virsmas, uz kurām izplatās starojums. Arī gaismas ātrums ir precīzi noteikts, jo runa ir par fotoniem. Matemātiski šī ierobežotā ģeometrija ir pietiekama, lai aprakstītu fiziku, ja vien tā nav saistīta ar masu objektiem. Un Visums pēc Lielā sprādziena sastāvēja tikai no augstas enerģijas daļiņām, kas patiesībā bija starojums. Gandrīz 100% no to masas tika pārvērsti enerģijā saskaņā ar Einšteina pamatformulu E = mc².

Tātad, atstājot novārtā masu, ar konformālās ģeometrijas palīdzību mēs varam parādīt pašu Visuma radīšanas procesu un pat kādu periodu pirms šīs radīšanas. Jums tikai jāņem vērā gravitācija, kas rodas minimālās entropijas stāvoklī, t.i. augstā kārtībā. Tad Lielā sprādziena iezīme pazūd, un Visuma sākums parādās vienkārši kā regulāra kādas telpas-laika robeža.

8. Hipotētiskā baltā cauruma vīzija

No cauruma līdz caurumam jeb Kosmiskā vielmaiņa

Eksotikas teorijas paredz eksotisku objektu esamību, t.i. baltie caurumi (8) ir hipotētiski melno caurumu pretstati. Pirmā problēma tika minēta Freda Hoila grāmatas sākumā. Teorija ir tāda, ka baltajam caurumam jābūt apgabalam, kurā enerģija un matērija izplūst no singularitātes. Iepriekšējie pētījumi nav apstiprinājuši balto caurumu esamību, lai gan daži pētnieki uzskata, ka Visuma rašanās piemērs, tas ir, Lielais sprādziens, patiesībā varētu būt piemērs tieši šādai parādībai.

Pēc definīcijas baltais caurums izmet to, ko melnais caurums absorbē. Vienīgais nosacījums būtu tuvināt melnos un baltos caurumus un izveidot starp tiem tuneli. Šāda tuneļa esamība tika pieņemta jau 1921. gadā. To sauca par tiltu, tad sauca Einšteina-Rozena tilts, nosaukts to zinātnieku vārdā, kuri veica matemātiskos aprēķinus, aprakstot šo hipotētisko radīšanu. Vēlākos gados to sauca tārpu caurums, angļu valodā pazīstams ar savdabīgāku nosaukumu "wormhole".

Pēc kvazāru atklāšanas tika ierosināts, ka ar šiem objektiem saistītā vardarbīgā enerģijas emisija varētu būt baltā cauruma rezultāts. Neskatoties uz daudziem teorētiskiem apsvērumiem, lielākā daļa astronomu šo teoriju neuztvēra nopietni. Visu līdz šim izstrādāto balto caurumu modeļu galvenais trūkums ir tāds, ka ap tiem jābūt kaut kādiem veidojumiem. ļoti spēcīgs gravitācijas lauks. Aprēķini liecina, ka tad, kad kaut kas iekrīt baltajā caurumā, tam vajadzētu saņemt spēcīgu enerģijas atbrīvošanu.

Tomēr zinātnieku vērīgie aprēķini apgalvo, ka pat tad, ja pastāvētu baltie caurumi un līdz ar to arī tārpu caurumi, tie būtu ļoti nestabili. Stingri sakot, matērija nevarētu iziet cauri šai "tārpa bedrei", jo tā ātri izjuktu. Un pat tad, ja ķermenis varētu nokļūt citā, paralēlā Visumā, tas iekļūtu tajā daļiņu veidā, kas, iespējams, varētu kļūt par materiālu jaunai, citai pasaulei. Daži zinātnieki pat apgalvo, ka Lielais sprādziens, kuram vajadzēja radīt mūsu Visumu, bija tieši baltā cauruma atklāšanas rezultāts.

kvantu hologrammas

Tas piedāvā daudz eksotikas teorijās un hipotēzēs. kvantu fizika. Kopš tās pirmsākumiem tā ir sniegusi vairākas alternatīvas interpretācijas tā dēvētajai Kopenhāgenas skolai. Pirms daudziem gadiem malā atstātās idejas par pilotviļņu jeb vakuumu kā aktīvu realitātes energoinformācijas matricu darbojās zinātnes perifērijā un dažkārt pat nedaudz aiz tās. Tomēr pēdējā laikā viņi ir ieguvuši lielu vitalitāti.

Piemēram, jūs veidojat alternatīvus scenārijus Visuma attīstībai, pieņemot mainīgu gaismas ātrumu, Planka konstantes vērtību vai veidojat variācijas par gravitācijas tēmu. Universālās gravitācijas likumu maina, piemēram, aizdomas, ka Ņūtona vienādojumi nedarbojas lielos attālumos, un izmēru skaitam ir jābūt atkarīgam no Visuma pašreizējā izmēra (un pieaugot līdz ar tā pieaugumu). Dažos jēdzienos laiku noliedz realitāte, citos – daudzdimensionālu telpu.

Vispazīstamākās kvantu alternatīvas ir Deivida Boma koncepcijas (9). Viņa teorija pieņem, ka fiziskas sistēmas stāvoklis ir atkarīgs no sistēmas konfigurācijas telpā dotās viļņu funkcijas, un pati sistēma jebkurā brīdī atrodas kādā no iespējamām konfigurācijām (kas ir visu sistēmas daļiņu pozīcijas vai visu fizisko lauku stāvokļi). Pēdējais pieņēmums nepastāv kvantu mehānikas standarta interpretācijā, kas pieņem, ka līdz mērīšanas brīdim sistēmas stāvokli nosaka tikai viļņu funkcija, kas noved pie paradoksa (tā sauktais Šrēdingera kaķa paradokss) . Sistēmas konfigurācijas attīstība ir atkarīga no viļņu funkcijas, izmantojot tā saukto pilotviļņu vienādojumu. Teoriju izstrādāja Luiss de Broglis, un pēc tam to no jauna atklāja un uzlaboja Boms. De Broglie-Bohm teorija, atklāti sakot, nav lokāla, jo pilotviļņu vienādojums parāda, ka katras daļiņas ātrums joprojām ir atkarīgs no visu daļiņu atrašanās vietas Visumā. Tā kā citi zināmie fizikas likumi ir lokāli un nelokāla mijiedarbība kopā ar relativitāti izraisa cēloņsakarības paradoksi, daudzi fiziķi to uzskata par nepieņemamu.

10. Kosmosa hologramma

1970. gadā Bohm ieviesa tālejošus Visuma redzējums - hologramma (10), saskaņā ar kuru, tāpat kā hologrammā, katra daļa satur informāciju par veselumu. Saskaņā ar šo koncepciju vakuums ir ne tikai enerģijas rezervuārs, bet arī ārkārtīgi sarežģīta informācijas sistēma, kas satur hologrāfisku materiālās pasaules ierakstu.

1998. gadā Harolds Puthofs kopā ar Bernardu Heišu un Alfonsu Rūdu ieviesa konkurentu kvantu elektrodinamikā - stohastiskā elektrodinamika (SED). Vakuums šajā koncepcijā ir turbulentas enerģijas rezervuārs, kas ģenerē virtuālas daļiņas, kas pastāvīgi parādās un pazūd. Tās saduras ar reālām daļiņām, atdodot savu enerģiju, kas savukārt izraisa pastāvīgas to stāvokļa un enerģijas izmaiņas, kas tiek uztvertas kā kvantu nenoteiktība.

Viļņu interpretāciju tālajā 1957. gadā formulēja jau pieminētais Everets. Šajā interpretācijā ir jēga runāt stāvokļa vektors visam Visumam. Šis vektors nekad nesabrūk, tāpēc realitāte paliek stingri determinēta. Tomēr tā nav realitāte, par kuru mēs parasti domājam, bet gan daudzu pasauļu kompozīcija. Stāvokļa vektors ir sadalīts stāvokļu kopā, kas pārstāv savstarpēji nenovērojamus Visumus, un katrai pasaulei ir noteikta dimensija un statistikas likums.

Galvenie pieņēmumi šīs interpretācijas sākumpunktā ir šādi:

  • postulāts par pasaules matemātisko dabu – reālo pasauli vai jebkuru tās izolētu daļu var attēlot ar matemātisko objektu kopu;
  • postulāts par pasaules sadalīšanos – pasauli var uzskatīt par sistēmu plus aparātu.

Jāpiebilst, ka īpašības vārds "kvants" jau kādu laiku ir parādījies New Age literatūrā un mūsdienu mistikā.. Piemēram, slavenais ārsts Dīpaks Čopra (11) popularizēja koncepciju, ko viņš sauc par kvantu dziedināšanu, norādot, ka ar pietiekamu garīgo spēku mēs varam izārstēt visas slimības.

Pēc Chopra domām, šo dziļo secinājumu var izdarīt no kvantu fizikas, kas, viņaprāt, ir parādījusi, ka fiziskā pasaule, tostarp mūsu ķermeņi, ir novērotāja reakcija. Mēs veidojam savu ķermeni tādā pašā veidā, kā mēs veidojam savas pasaules pieredzi. Chopra arī norāda, ka "uzskati, domas un emocijas izraisa dzīvību uzturošas ķīmiskas reakcijas katrā šūnā" un ka "pasauli, kurā mēs dzīvojam, ieskaitot mūsu ķermeņa pieredzi, pilnībā nosaka tas, kā mēs mācāmies to uztvert". Tātad slimības un novecošana ir tikai ilūzija. Ar apziņas milzīgo spēku mēs varam sasniegt to, ko Čopra sauc par "mūžīgi jaunu ķermeni, mūžīgi jaunu prātu".

Tomēr joprojām nav pārliecinošu argumentu vai pierādījumu tam, ka kvantu mehānikai ir galvenā loma cilvēka apziņā vai ka tā nodrošina tūlītējus saskaņotus savienojumus visā Visumā. Mūsdienu fizika, tostarp kvantu mehānika, joprojām ir pilnībā materiālistiska un redukcionistiska, un tajā pašā laikā saderīga ar visiem zinātniskajiem novērojumiem.

Pievieno komentāru