Γιατί η ερμηνεία των πολλών κόσμων έχει πολλά προβλήματα

Είναι ο πιο εξαιρετικός, σαγηνευτικός και προβληματικός από όλους τους τρόπους με τους οποίους έχει ερμηνευτεί η κβαντική μηχανική. Στην πιο οικεία μορφή της, η ερμηνεία των πολλών κόσμων (MWI) υποδηλώνει ότι ζούμε σε ένα σχεδόν άπειρο σύμπαν, όλα υπερτιθέμενα στον ίδιο φυσικό χώρο αλλά αμοιβαία απομονωμένα και εξελισσόμενα ανεξάρτητα. Σε πολλά από αυτά τα σύμπαντα υπάρχουν αντίγραφα του εαυτού σας και εμένα, όλα εκτός από δυσδιάκριτα αλλά οδηγούν σε άλλες ζωές.

Το MWI δείχνει πόσο περίεργα η κβαντική θεωρία μας αναγκάζει να σκεφτόμαστε. Είναι μια έντονα αμφιλεγόμενη άποψη. Τα επιχειρήματα σχετικά με την ερμηνεία της κβαντικής μηχανικής σημειώνονται για το πάθος τους, καθώς οι διαφωνίες που δεν μπορούν να διευθετηθούν με αντικειμενικά στοιχεία είναι συνηθισμένοι. Αλλά όταν το MWI είναι στην εικόνα, αυτά τα πάθη μπορεί να γίνουν τόσο ακραία που πρέπει να υποψιαστούμε ότι έχουν επενδύσει πολλά περισσότερα στο θέμα από την απλή επίλυση ενός επιστημονικού παζλ.

Το MWI είναι ποιοτικά διαφορετικό από τις άλλες ερμηνείες της κβαντικής μηχανικής, αν και αυτό σπάνια αναγνωρίζεται ή γίνεται αποδεκτό. Γιατί η ερμηνεία μιλάει όχι μόνο για την ίδια την κβαντομηχανική αλλά για το τι θεωρούμε ότι σημαίνουν γνώση και κατανόηση στην επιστήμη. Μας ρωτά τι είδους θεωρία, στο τέλος, θα απαιτήσουμε ή θα δεχτούμε ως αξίωση να γνωρίσουμε τον κόσμο.

Αφού ο Δανός φυσικός Niels Bohr άρθρωσε και βελτίωσε αυτό που έγινε γνωστό ως η ερμηνεία της Κοπεγχάγης - ευρέως θεωρείται η ορθόδοξη άποψη της κβαντικής μηχανικής - στις δεκαετίες του 1930 και του '40, φαινόταν ότι το κεντρικό πρόβλημα για την κβαντική μηχανική ήταν η μυστηριώδης ρήξη που δημιουργήθηκε από την παρατήρηση ή μέτρηση, η οποία συσκευάστηκε στη ρουμπρίκα "κατάρρευση της συνάρτησης κύματος".

Η κυματική συνάρτηση είναι μια μαθηματική έκφραση που ορίζει όλες τις πιθανές παρατηρήσιμες καταστάσεις ενός κβαντικού συστήματος, όπως τις διάφορες πιθανές θέσεις ενός σωματιδίου. Μέχρι να γίνει μια μέτρηση και να καταρρεύσει η κυματική συνάρτηση (ό,τι κι αν σημαίνει αυτό), δεν υπάρχει λόγος να αποδοθεί μεγαλύτερος βαθμός πραγματικότητας σε οποιαδήποτε από τις πιθανές καταστάσεις παρά σε οποιαδήποτε άλλη. Δεν είναι ότι το κβαντικό σύστημα βρίσκεται στην πραγματικότητα σε μία ή την άλλη από αυτές τις καταστάσεις, αλλά δεν ξέρουμε ποια. Μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα ότι δεν βρίσκεται σε καμία από αυτές τις καταστάσεις, αλλά περιγράφεται σωστά από την ίδια την κυματική συνάρτηση, η οποία κατά κάποιο τρόπο τα «επιτρέπει» όλα ως αποτελέσματα παρατήρησης. Πού πηγαίνουν, λοιπόν, όλοι, γραμμή ένα, όταν η συνάρτηση κύματος καταρρέει;

Με την πρώτη ματιά, η ερμηνεία των πολλών κόσμων μοιάζει με μια απολαυστικά απλή απάντηση σε αυτή τη μυστηριώδη πράξη εξαφάνισης. Λέει ότι κανένα από τα κράτη δεν εξαφανίζεται καθόλου, παρά μόνο κατά την αντίληψή μας. Λέει, στην ουσία, ας καταργήσουμε εντελώς την κατάρρευση της κυματικής συνάρτησης.

Αυτή η λύση προτάθηκε από τον νεαρό φυσικό Hugh Everett III στη διδακτορική του διατριβή το 1957 στο Πρίνστον, όπου ήταν υπό την εποπτεία του John Wheeler. Υποτίθεται ότι έλυνε το «πρόβλημα μέτρησης» χρησιμοποιώντας μόνο αυτό που γνωρίζουμε ήδη:ότι η κβαντική μηχανική λειτουργεί.

Αλλά ο Bohr και οι συνεργάτες του δεν έφεραν την κατάρρευση της συνάρτησης κύματος στην εικόνα απλώς για να κάνουν τα πράγματα δύσκολα. Το έκαναν γιατί αυτό φαίνεται να συμβαίνει. Όταν κάνουμε μια μέτρηση, πραγματικά παίρνουμε μόνο ένα αποτέλεσμα από τα πολλά που προσφέρει η κβαντομηχανική. Η κατάρρευση της κυματικής συνάρτησης φαινόταν να απαιτείται προκειμένου να συνδεθεί η κβαντική θεωρία με την πραγματικότητα.

Αυτό που έλεγε λοιπόν ο Έβερετ ήταν ότι φταίει η αντίληψή μας για την πραγματικότητα. Πιστεύουμε μόνο ότι υπάρχει ένα μόνο αποτέλεσμα μιας μέτρησης. Στην πραγματικότητα όμως συμβαίνουν όλα. Βλέπουμε μόνο μία από αυτές τις πραγματικότητες, αλλά οι άλλες έχουν επίσης ξεχωριστή φυσική ύπαρξη.

Στην πραγματικότητα, αυτό σημαίνει ότι ολόκληρο το σύμπαν περιγράφεται από μια γιγάντια κυματική συνάρτηση που περιέχει μέσα του όλες τις πιθανές πραγματικότητες. Αυτή η «καθολική κυματική συνάρτηση», όπως την ονόμασε ο Έβερετ στη διατριβή του, ξεκινά ως συνδυασμός, ή υπέρθεση, όλων των πιθανών καταστάσεων των σωματιδίων που την αποτελούν. Καθώς εξελίσσεται, μερικές από αυτές τις υπερθέσεις καταρρέουν, καθιστώντας ορισμένες πραγματικότητες διακριτές και απομονωμένες η μία από την άλλη. Υπό αυτή την έννοια, οι κόσμοι δεν «δημιουργούνται» ακριβώς με μετρήσεις. είναι απλά χωρισμένοι. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δεν πρέπει, μιλώντας αυστηρά, να μιλάμε για τη «διάσπαση» των κόσμων (αν και το έκανε ο Έβερετ), σαν να έχουν δημιουργηθεί δύο από έναν. Αντίθετα, θα πρέπει να μιλάμε για την αποκάλυψη δύο πραγματικοτήτων που προηγουμένως ήταν απλώς πιθανά μέλλοντα μιας ενιαίας πραγματικότητας.

(Η ερμηνεία των πολλών κόσμων διαφέρει από την υπόθεση του πολυσύμπαντος, η οποία οραματίζεται άλλα σύμπαντα, γεννημένα σε ξεχωριστά Big Bangs, τα οποία ήταν πάντα σωματικά αποσυνδεδεμένα από τα δικά μας.)

Όταν ο Έβερετ παρουσίασε τη διατριβή του και ταυτόχρονα δημοσίευσε την ιδέα σε ένα έγκριτο περιοδικό φυσικής, αγνοήθηκε σε μεγάλο βαθμό. Μόλις το 1970 οι άνθρωποι άρχισαν να το προσέχουν, αφού μια έκθεση σχετικά με την ιδέα παρουσιάστηκε στο πολυδιαβασμένο περιοδικό Physics Today από τον Αμερικανό φυσικό Bryce DeWitt.

Αυτός ο έλεγχος υποχρέωσε το ερώτημα ότι η διατριβή του Έβερετ είχε κάπως σκαλίσει. Αν όλα τα πιθανά αποτελέσματα μιας κβαντικής μέτρησης έχουν πραγματική ύπαρξη, πού βρίσκονται και γιατί βλέπουμε (ή νομίζουμε ότι βλέπουμε) μόνο ένα; Εδώ μπαίνουν οι πολλοί κόσμοι. Ο DeWitt υποστήριξε ότι τα εναλλακτικά αποτελέσματα της μέτρησης πρέπει να υπάρχουν σε μια παράλληλη πραγματικότητα:έναν άλλο κόσμο. Μετράτε τη διαδρομή ενός ηλεκτρονίου και σε αυτόν τον κόσμο φαίνεται να πηγαίνει έτσι, αλλά σε έναν άλλο κόσμο πήγε έτσι.

Αυτό απαιτεί μια παράλληλη, πανομοιότυπη συσκευή για να διασχίσει το ηλεκτρόνιο. Επιπλέον, απαιτεί έναν παραλληλισμό από εσάς για να το παρατηρήσετε - γιατί μόνο μέσω της πράξης μέτρησης η υπέρθεση των καταστάσεων φαίνεται να «καταρρέει». Μόλις ξεκινήσει, αυτή η διαδικασία διπλασιασμού φαίνεται να μην έχει τέλος:πρέπει να ανεγείρεις ένα ολόκληρο παράλληλο σύμπαν γύρω από αυτό το ένα ηλεκτρόνιο, πανομοιότυπο από όλες τις απόψεις εκτός από εκεί που πήγε το ηλεκτρόνιο. Αποφεύγετε την επιπλοκή της κατάρρευσης της κυματικής συνάρτησης, αλλά σε βάρος της δημιουργίας ενός άλλου σύμπαντος. Η θεωρία δεν προβλέπει ακριβώς το άλλο σύμπαν με τον τρόπο που οι επιστημονικές θεωρίες κάνουν συνήθως προβλέψεις. Είναι απλώς ένα συμπέρασμα από την υπόθεση ότι η άλλη διαδρομή ηλεκτρονίων είναι επίσης πραγματική.

Αυτή η εικόνα γίνεται πραγματικά υπερβολική όταν εκτιμάς τι είναι μια μέτρηση. Κατά μια άποψη, οποιαδήποτε αλληλεπίδραση μεταξύ μιας κβαντικής οντότητας και μιας άλλης - ένα φωτόνιο φωτός που αναπηδά από ένα άτομο - μπορεί να παράγει εναλλακτικά αποτελέσματα και επομένως απαιτεί παράλληλα σύμπαντα. Όπως το έθεσε ο DeWitt, «Κάθε κβαντική μετάβαση που λαμβάνει χώρα σε κάθε αστέρι, σε κάθε γαλαξία, σε κάθε απομακρυσμένη γωνιά του σύμπαντος χωρίζει τον τοπικό μας κόσμο στη γη σε μυριάδες αντίγραφα». Σε αυτό το «πολυσύμπαν», λέει ο φυσικός και υπέρμαχος των πολλών κόσμων Max Tegmark, «όλες οι πιθανές καταστάσεις υπάρχουν σε κάθε στιγμή» — που σημαίνει, τουλάχιστον κατά τη λαϊκή άποψη, ότι ό,τι είναι φυσικά δυνατό υλοποιείται (ή θα γίνει) ένα από τα παράλληλα σύμπαντα.

Συγκεκριμένα, αφού πραγματοποιηθεί μια μέτρηση, υπάρχουν δύο (ή περισσότερες) εκδοχές του παρατηρητή όπου πριν υπήρχε μία. «Η πράξη λήψης μιας απόφασης», λέει ο Tegmark - μια απόφαση που υπολογίζεται εδώ ως μέτρηση, που δημιουργεί ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα από τις διάφορες δυνατότητες - «αναγκάζει ένα άτομο να χωριστεί σε πολλαπλά αντίγραφα». Και τα δύο αντίγραφα είναι κατά κάποιο τρόπο εκδοχές του αρχικού παρατηρητή, και αμφότερα βιώνουν μια μοναδική, ομαλά μεταβαλλόμενη πραγματικότητα που είναι πεπεισμένοι ότι είναι ο «πραγματικός κόσμος». Στην αρχή αυτοί οι παρατηρητές είναι πανομοιότυποι από όλες τις απόψεις, εκτός από το ότι ο ένας παρατήρησε αυτή τη διαδρομή του ηλεκτρονίου (ή οτιδήποτε άλλο μετράται) και ο άλλος εκείνη τη διαδρομή. Αλλά μετά από αυτό, ποιος μπορεί να πει; Τα σύμπαντά τους ακολουθούν χωριστούς δρόμους, ξεκινώντας σε μια τροχιά συνεχούς αποκάλυψης.

Μπορείτε πιθανώς να καταλάβετε γιατί το MWI είναι η ερμηνεία της κβαντικής μηχανικής που κερδίζει όλη τη γοητεία και τη δημοσιότητα. Μας λέει ότι έχουμε πολλαπλούς εαυτούς, ζώντας άλλες ζωές σε άλλα σύμπαντα, κάνοντας πολύ πιθανόν όλα τα πράγματα που ονειρευόμαστε αλλά δεν θα επιτύχουμε ποτέ (ή δεν θα τολμήσουμε ποτέ να επιχειρήσουμε). Δεν υπάρχει δρόμος που να μην ακολουθηθεί. Για κάθε τραγωδία, όπως ο χαρακτήρας της Γκουίνεθ Πάλτροου που χτυπιέται από ένα φορτηγό στην ταινία του 1998, εμπνευσμένη από πολλούς κόσμους Sliding Doors , υπάρχει σωτηρία και θρίαμβος.

Ποιος θα μπορούσε να αντισταθεί σε αυτήν την ιδέα;

Υπάρχουν, φυσικά, ορισμένες ερωτήσεις που πρέπει να γίνουν.

Για αρχή, σχετικά με αυτή τη δουλειά των διχαζόμενων κόσμων. Πώς συμβαίνει στην πραγματικότητα ένας χωρισμός;

Αυτό φαίνεται τώρα ότι εξαρτάται από το ζήτημα του πώς ένα μικροσκοπικό κβαντικό συμβάν προκαλεί μακροσκοπική, κλασική συμπεριφορά μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται «αποσυνοχή», στην οποία οι κυματοειδείς καταστάσεις ενός κβαντικού συστήματος γίνονται ασυντόνιστες και ανακατεύονται από τις αλληλεπιδράσεις τους με το περιβάλλον τους. Οι παράλληλοι κβαντικοί κόσμοι έχουν χωριστεί μόλις αποσυνδεθούν, γιατί εξ ορισμού οι αποσυνδεμένες κυματικές συναρτήσεις δεν μπορούν να έχουν άμεση, αιτιακή επιρροή η μία στην άλλη. Για αυτόν τον λόγο, η θεωρία της αποσυνοχής που αναπτύχθηκε στις δεκαετίες του 1970 και του 1980 βοήθησε στην αναζωογόνηση του MWI παρέχοντας ένα σαφές σκεπτικό για αυτό που προηγουμένως φαινόταν μάλλον ασαφές ενδεχόμενο.

Από αυτή την άποψη, η διάσπαση δεν είναι ένα απότομο γεγονός. Εξελίσσεται μέσω της αποσυνοχής και ολοκληρώνεται μόνο όταν η αποσυνοχή έχει αφαιρέσει κάθε πιθανότητα παρεμβολής μεταξύ των συμπάντων. Αν και είναι δημοφιλές να θεωρούμε την εμφάνιση διαφορετικών κόσμων σαν τη διχοτόμηση του μέλλοντος στην ιστορία του Χόρχε Λουίς Μπόρχες «The Garden of Forking Paths», μια καλύτερη αναλογία θα μπορούσε επομένως να είναι κάτι σαν τον σταδιακό διαχωρισμό του κουνημένου ντρέσινγκ σαλάτας σε στρώματα λαδιού. και ξύδι. Δεν έχει νόημα λοιπόν να ρωτάς πόσοι κόσμοι υπάρχουν — όπως εύστοχα το θέτει ο φιλόσοφος της φυσικής Ντέιβιντ Γουάλας, η ερώτηση είναι μάλλον σαν να ρωτάς, «Πόσες εμπειρίες είχες χθες;» Μπορείτε να αναγνωρίσετε μερικά από αυτά, αλλά δεν μπορείτε να τα απαριθμήσετε.

Αυτό που μπορούμε να πούμε λίγο πιο συγκεκριμένα είναι τι είδους φαινόμενο προκαλεί τη διάσπαση. Εν ολίγοις, πρέπει να συμβαίνει με ιλιγγιώδη αφθονία. Ακριβώς μέσα στο σώμα μας, πρέπει να υπάρχουν τουλάχιστον τόσα γεγονότα διάσπασης που επηρεάζουν τον καθένα μας κάθε δευτερόλεπτο όσες και οι συναντήσεις μεταξύ των μορίων μας στον ίδιο χρονικό διάστημα. Αυτοί οι αριθμοί είναι αστρονομικοί.

Το κύριο επιστημονικό αξιοθέατο του MWI είναι ότι δεν απαιτεί αλλαγές ή προσθήκες στην τυπική μαθηματική αναπαράσταση της κβαντικής μηχανικής. Δεν υπάρχει μυστηριώδης, ad hoc και απότομη κατάρρευση της κυματικής συνάρτησης. Και σχεδόν εξ ορισμού προβλέπει πειραματικά αποτελέσματα που είναι απολύτως συνεπή με αυτά που παρατηρούμε.

Αλλά αν λάβουμε σοβαρά υπόψη αυτό που λέει, σύντομα γίνεται σαφές ότι τα εννοιολογικά και μεταφυσικά προβλήματα με την κβαντική μηχανική δεν εξαλείφονται λόγω αυτής της φαινομενικής φειδωλότητας των υποθέσεων και της συνέπειας των προβλέψεων. Μακριά από αυτό.

Το MWI είναι σίγουρα η πιο πολωτική ερμηνεία. Μερικοί φυσικοί το θεωρούν σχεδόν αυτονόητο παράλογο. Οι «Εβερετιανοί», εν τω μεταξύ, είναι συχνά ακλόνητοι στην πεποίθησή τους ότι αυτός είναι ο πιο λογικός, συνεπής τρόπος σκέψης για την κβαντική μηχανική. Μερικοί από αυτούς επιμένουν ότι είναι η μόνη εύλογη ερμηνεία - για τον αρχαιολογικό Ντέιβιντ Ντόιτς, δεν είναι στην πραγματικότητα μια «ερμηνεία» της κβαντικής θεωρίας, όπως οι δεινόσαυροι είναι μια «ερμηνεία» των απολιθωμάτων. Είναι απλά αυτό που είναι η κβαντική μηχανική. "Το μόνο εκπληκτικό είναι ότι αυτό εξακολουθεί να είναι αμφιλεγόμενο", λέει ο Deutsch.

Η δική μου άποψη είναι ότι τα προβλήματα με το MWI είναι συντριπτικά — όχι επειδή δείχνουν ότι πρέπει να είναι λάθος, αλλά επειδή το καθιστούν ασυνάρτητο. Απλώς δεν μπορεί να διατυπωθεί με νόημα.

Θα προσπαθήσω να συνοψίσω τα προβλήματα, αλλά πρώτα, ας αποφύγουμε μια λανθασμένη ένσταση. Κάποιοι επικρίνουν το MWI για αισθητικούς λόγους:Οι άνθρωποι αντιτίθενται σε όλα αυτά τα αμέτρητα άλλα σύμπαντα, πολλαπλασιαζόμενα επί το τρισεκατομμύριο κάθε νανοδευτερόλεπτο, επειδή απλά δεν φαίνεται σωστό. Άλλα αντίγραφα μου; Άλλες παγκόσμιες ιστορίες; Κόσμοι όπου δεν υπήρξα ποτέ; Ειλικρινά, ότι μετά! Αυτή η ένσταση απορρίπτεται δικαίως λέγοντας ότι η προσβολή της αίσθησης της καταλληλότητας δεν αποτελεί λόγο για απόρριψη μιας θεωρίας. Ποιοι είμαστε εμείς για να πούμε πώς πρέπει να συμπεριφέρεται ο κόσμος;

Μια ισχυρότερη αντίρρηση για τον πολλαπλασιασμό των κόσμων δεν είναι τόσο όλα αυτά τα επιπλέον πράγματα που φτιάχνετε, αλλά η ασυνειδησία με την οποία είναι φτιαγμένος. Ο Roland Omnès λέει ότι η ιδέα ότι κάθε μικρή κβαντική «μέτρηση» γεννά έναν κόσμο «δίνει μια αδικαιολόγητη σημασία στις μικρές διαφορές που δημιουργούνται από τα κβαντικά γεγονότα, σαν καθένα από αυτά να ήταν ζωτικής σημασίας για το σύμπαν». Αυτό, λέει, είναι αντίθετο με αυτό που γενικά μαθαίνουμε από τη φυσική:ότι οι περισσότερες από τις λεπτές λεπτομέρειες δεν έχουν καμία απολύτως διαφορά σε αυτό που συμβαίνει σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Αλλά μια από τις πιο σοβαρές δυσκολίες με το MWI είναι αυτό που κάνει στην έννοια του εαυτού. Τι μπορεί να σημαίνει το να πούμε ότι οι διαχωρισμοί δημιουργούν αντίγραφα του εαυτού μου; Με ποια έννοια αυτά τα άλλα αντίγραφα είναι "εγώ;"

Ο Μπράιαν Γκριν, γνωστός εκλαϊκευτής της φυσικής με Εβερετιανές κλίσεις, επιμένει απλώς ότι «κάθε αντίγραφο είσαι εσύ». Απλώς χρειάζεται να διευρύνετε το μυαλό σας πέρα ​​από την ενοριακή ιδέα σας για το τι σημαίνει «εσύ». Κάθε ένα από αυτά τα άτομα έχει τη δική του συνείδηση, και έτσι το καθένα πιστεύει ότι είναι «εσύ» — αλλά το πραγματικό «εσύ» είναι το άθροισμά τους.

Υπάρχει ένα δελεαστικό frisson σε αυτή την ιδέα. Αλλά στην πραγματικότητα, η ίδια η εξοικείωση του τροπαίου των αιώνων doppelgänger μας προετοιμάζει να το αποδεχτούμε μάλλον επιπόλαια, και ως αποτέλεσμα το επίπεδο του λόγου για τον υποτιθέμενο αντίγραφο εαυτού μας είναι συχνά σοκαριστικά ρηχό - σαν το μόνο που χρειαζόμαστε να σκεφτούμε είναι κάτι σαν τηλεμεταφορά πήγε στραβά σε ένα επεισόδιο του "Star Trek". Δεν εκπλήσσουμε, αλλά μάλλον κολακευόμαστε από αυτές τις εικόνες. Ακούγονται υπερβολικά συναρπαστικά ενώ είναι εύκολα αναγνωρίσιμα ως πλοκές από μυθιστορήματα και ταινίες.

Ο Τέγκμαρκ εκφράζει λυρικά λόγια για τα αντίγραφά του:«Αισθάνομαι μια ισχυρή συγγένεια με τους παράλληλους Maxes, παρόλο που δεν μπορώ να τους συναντήσω ποτέ. Μοιράζονται τις αξίες μου, τα συναισθήματά μου, τις αναμνήσεις μου – είναι πιο κοντά μου παρά αδέρφια». Αλλά αυτή η ρομαντική εικόνα έχει, στην πραγματικότητα, ελάχιστη σχέση με την πραγματικότητα του MWI. Τα «κβαντικά αδέρφια» είναι ένα απειροελάχιστα μικρό δείγμα κερασιού που διαλέγεται για να ταιριάζει με τις δημοφιλείς φαντασιώσεις μας. Τι γίνεται με όλα εκείνα τα «αντίγραφα» που διαφέρουν σε λεπτομέρειες που αποφοιτούν από το ασήμαντο στο εντελώς μεταμορφωτικό;

Ο φυσικός Lev Vaidman έχει σκεφτεί αρκετά προσεκτικά αυτό το θέμα της κβαντικής νεότητας. «Αυτή τη στιγμή υπάρχουν πολλά διαφορετικά «Lev» σε διαφορετικούς κόσμους», λέει, «αλλά δεν έχει νόημα να πούμε ότι τώρα υπάρχει ένα άλλο «εγώ». Υπάρχουν, με άλλα λόγια, όντα πανομοιότυπα με μένα (στον ώρα της διάσπασης) σε αυτούς τους άλλους κόσμους, και όλοι προερχόμαστε από την ίδια πηγή — που είμαι "εγώ" αυτή τη στιγμή."

Το «εγώ» σε κάθε στιγμή του χρόνου, λέει, ορίζεται από μια πλήρη κλασική περιγραφή της κατάστασης του σώματος και του εγκεφάλου του. Αλλά ένα τέτοιο «εγώ» δεν θα μπορούσε ποτέ να συνειδητοποιήσει την ύπαρξή του.

Η συνείδηση ​​βασίζεται στην εμπειρία και η εμπειρία δεν είναι μια στιγμιαία ιδιότητα:Χρειάζεται χρόνος, κυρίως επειδή οι ίδιοι οι νευρώνες του εγκεφάλου χρειάζονται μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου για να ενεργοποιηθούν. Δεν μπορείτε να «εντοπίσετε» τη συνείδηση ​​σε ένα σύμπαν που χωρίζει μανιωδώς αμέτρητες φορές κάθε νανοδευτερόλεπτο, περισσότερο από όσο μπορείτε να χωρέσετε ένα καλοκαίρι σε μια μέρα.

Κάποιος θα μπορούσε να απαντήσει ότι αυτό δεν έχει σημασία, αρκεί να υπάρχει μια αντίληψη της συνέχειας που διέρχεται από όλους αυτούς τους διαχωρισμούς. Αλλά σε τι μπορεί να βρίσκεται αυτή η αντίληψη, αν όχι σε μια συνειδητή οντότητα;

Και αν η συνείδηση ​​- ή ο νους, πείτε το όπως θέλετε - ήταν κατά κάποιον τρόπο ικανή να ακολουθήσει μόνο ένα μονοπάτι στο κβαντικό πολυσύμπαν, τότε θα έπρεπε να το θεωρήσουμε ως κάποια μη φυσική οντότητα που έχει ανοσία στους νόμους της (κβαντικής) φυσικής. Γιατί πώς μπορεί να το κάνει αυτό όταν τίποτα άλλο δεν το κάνει;

Ο Ντέιβιντ Γουάλας, ένας από τους πιο ευρηματικούς Εβερετιανούς, έχει υποστηρίξει ότι καθαρά από γλωσσικούς όρους η έννοια του «εγώ» μπορεί να έχει νόημα μόνο εάν η ταυτότητα/συνείδηση/νου περιορίζεται σε έναν κλάδο του κβαντικού πολυσύμπαντος. Δεδομένου ότι δεν είναι ξεκάθαρο πώς μπορεί να συμβεί αυτό, ο Wallace θα μπορούσε στη συνέχεια να έχει αποδείξει ακούσια ότι το MWI δεν προτείνει τελικά την έπαρση του «πολλαπλού εαυτού». Αντιθέτως, διαλύει όλη την έννοια της ιδιότητας. Αρνείται κάθε πραγματική σημασία του "εσείς".

Δεν θα ήθελα να σκεφτεί κανείς ότι με ενοχλεί αυτό. Αλλά αν το MWI θυσιάζει τη δυνατότητα να σκεφτόμαστε με νόημα για τον εαυτό μας, θα πρέπει τουλάχιστον να αναγνωρίσουμε ότι είναι έτσι, και όχι χαρτί πάνω του με εικόνες «κβαντικών αδελφών και αδελφών».

Το όραμα επιστημονικής φαντασίας ενός «διπλασιασμένου κβαντικού εαυτού» έχει παρόλα αυτά παραδώσει μερικές φανταστικές και αναμφισβήτητα διασκεδαστικές εικόνες. Εάν η διάσπαση μπορεί να εγγυηθεί με οποιοδήποτε πείραμα στο οποίο μετριέται το αποτέλεσμα μιας κβαντικής διαδικασίας, τότε μπορεί κανείς να φανταστεί τη δημιουργία ενός «κβαντικού διαχωριστή»:μια συσκευή χειρός που μετρά, ας πούμε, την εσωτερική κβαντική γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου ή σπιν, που μπορεί να θεωρηθεί ότι έχει δύο καταστάσεις, είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω. Στη συνέχεια, μετατρέπει το αποτέλεσμα σε ένα μακροσκοπικό βέλος που δείχνει σε έναν επιλογέα σε "Πάνω" ή "Κάτω". Αυτή η μετατροπή διασφαλίζει ότι η αρχική υπέρθεση των καταστάσεων περιστροφής αποσυντίθεται πλήρως σε ένα κλασικό αποτέλεσμα. Μπορείτε να κάνετε αυτές τις μετρήσεις όσο συχνά θέλετε απλά πατώντας το κουμπί στη συσκευή. Κάθε φορά που το κάνετε (έτσι λέει η ιστορία), δύο ξεχωριστά «εσείς» δημιουργούνται.

Τι μπορείτε να κάνετε με αυτή τη δύναμη για να δημιουργήσετε κόσμους και εαυτούς; Θα μπορούσατε να γίνετε δισεκατομμυριούχος παίζοντας κβαντική ρώσικη ρουλέτα. Ο κβαντικός διαχωριστής σας ενεργοποιείται ενώ κοιμάστε και αν ο επιλογέας λέει Up, τότε σας δίνονται ένα δισεκατομμύριο δολάρια όταν ξυπνάτε. Εάν εμφανιστεί κάτω, τότε θανατωθείτε ανώδυνα στον ύπνο σας. Λίγοι άνθρωποι, νομίζω, θα δεχόντουσαν αυτές τις πιθανότητες σε μια ρίψη νομίσματος. Αλλά ένας αφοσιωμένος Εβερετιανός δεν θα πρέπει να διστάζει να το κάνει χρησιμοποιώντας τον κβαντικό διαχωριστή. Γιατί μπορείτε να είστε σίγουροι, από αυτή την άποψη, ότι θα ξυπνήσετε για να σας παρουσιάσουν τα μετρητά. Φυσικά, μόνο ένας από τους «εσείς» ξυπνά καθόλου. οι άλλοι έχουν σκοτωθεί. Αλλά αυτοί οι άλλοι δεν ήξεραν τίποτα για τον χαμό τους. Σίγουρα, μπορεί να ανησυχείτε για τη θλίψη που πλήττει την οικογένεια και τους φίλους σε αυτούς τους άλλους κόσμους. Αλλά πέρα ​​από αυτό, η λογική επιλογή είναι να παίξεις το παιχνίδι. Τι θα μπορούσε να πάει στραβά;

Δεν θα παιξεις? Εντάξει, καταλαβαίνω γιατί. Ανησυχείτε για το γεγονός ότι θα πεθάνετε ως αποτέλεσμα, με απόλυτη βεβαιότητα. Αλλά κοιτάξτε, θα ζήσετε και θα γίνετε πλούσιοι με απόλυτη βεβαιότητα επίσης.

Δυσκολεύεστε να καταλάβετε τι σημαίνει αυτό; Ασφαλώς και είσαι. Δεν έχει κανένα νόημα με την κανονική έννοια της λέξης. Ο ισχυρισμός είναι, με λόγια εύστοχα επινοημένος από τον φυσικό Sean Carroll σε ένα άλλο πλαίσιο (ειρωνικά, ο Carroll είναι ένας από τους πιο φωνητικούς Everettians), «γνωστικά ασταθής».

Μερικοί Εβερετιανοί προσπάθησαν ωστόσο να διατυπώσουν ένα νόημα. Υποστηρίζουν ότι, παρά τη βεβαιότητα όλων των αποτελεσμάτων, είναι λογικό για οποιονδήποτε παρατηρητή να θεωρεί την υποκειμενική πιθανότητα για ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα να είναι ανάλογη με το πλάτος της κυματικής συνάρτησης αυτού του κόσμου — ή αυτό που ο Vaidman ονομάζει «μέτρο ύπαρξης» αυτής κόσμο.

Είναι ένας παραπλανητικός όρος, αφού δεν υπάρχει καμία έννοια με την οποία κάποιος από τους πολλούς κόσμους υπάρχει λιγότερο. Για τον «εαυτό» που καταλήγει σε κάθε δεδομένο κόσμο, αυτό είναι το μόνο που υπάρχει — καλώς ή κακώς. Ωστόσο, ο Vaidman επιμένει ότι πρέπει λογικά να «ενδιαφερόμαστε» για έναν κόσμο μετά τη διάσπαση σε αναλογία με αυτό το μέτρο ύπαρξης. Σε αυτή τη βάση, πιστεύει ότι το να παίζεις κβαντική ρωσική ρουλέτα ξανά και ξανά (ή ακόμα και μια φορά, αν υπάρχει πολύ χαμηλό μέτρο ύπαρξης για το «καλό» αποτέλεσμα) θα πρέπει να θεωρείται κακή ιδέα, ανεξάρτητα από την ηθική, «γιατί Το μέτρο ύπαρξης κόσμων με τον Λεβ νεκρό θα είναι πολύ μεγαλύτερο από το μέτρο ύπαρξης των κόσμων με πλούσιο και ζωντανό Λεβ."

Αυτό που συνοψίζεται είναι η ερμηνεία των πιθανοτήτων στο MWI. Εάν όλα τα αποτελέσματα συμβαίνουν με 100 τοις εκατό πιθανότητα, πού αφήνει αυτό τον πιθανό χαρακτήρα της κβαντικής μηχανικής; Και πώς μπορούν δύο (ή εν προκειμένω, χίλια) αμοιβαία αποκλειόμενα αποτελέσματα να έχουν όλα 100 τοις εκατό πιθανότητα;

Υπάρχει μια τεράστια και άλυτη βιβλιογραφία σχετικά με αυτό το ερώτημα, και ορισμένοι ερευνητές το βλέπουν ως το θέμα στο οποίο στηρίζεται ή πέφτει η ιδέα. Όμως, μεγάλο μέρος της συζήτησης προϋποθέτει, νομίζω λανθασμένα, ότι το θέμα είναι ανεξάρτητο από ερωτήσεις σχετικά με την έννοια του εαυτού.

Οι προσπάθειες να εξηγηθεί η εμφάνιση της πιθανότητας μέσα στο MWI καταλήγουν στο να πούμε ότι οι κβαντικές πιθανότητες είναι ακριβώς όπως φαίνεται η κβαντική μηχανική όταν η συνείδηση ​​περιορίζεται σε έναν μόνο κόσμο. Όπως είδαμε, στην πραγματικότητα δεν υπάρχει ουσιαστικός τρόπος να εξηγηθεί ή να δικαιολογηθεί ένας τέτοιος περιορισμός. Αλλά ας αποδεχτούμε προς το παρόν — απλώς για να δούμε πού οδηγεί — τη δημοφιλή άποψη του MWI ότι δύο αντίγραφα ενός παρατηρητή προκύπτουν από αυτόν που υπάρχει πριν από τη μέτρηση και ότι και τα δύο αντίγραφα βιώνουν τον εαυτό τους ως μοναδικά.

Φανταστείτε ότι ο παρατηρητής μας, η Αλίκη, παίζει μια κβαντική εκδοχή ενός απλού παιχνιδιού τυχερών παιχνιδιών με ρίψη νομισμάτων - τίποτα τόσο δραστικό ή συγκινητικό όσο η κβαντική ρωσική ρουλέτα - που εξαρτάται από τη μέτρηση της κατάστασης περιστροφής ενός ατόμου που προετοιμάζεται σε μια υπέρθεση 50:50 πάνω και κάτω. Εάν η μέτρηση προκύψει, διπλασιάζει τα χρήματά της. Αν πέσει, τα χάνει όλα.

Εάν το MWI είναι σωστό, το παιχνίδι φαίνεται άσκοπο - γιατί η Alice, με βεβαιότητα, θα κερδίσει και θα χάσει. Και δεν έχει νόημα να πει, «Ναι, αλλά σε ποιον κόσμο θα καταλήξω;» Και οι δύο Αλίκη που υπάρχουν μόλις γίνει η μέτρηση είναι κατά κάποιο τρόπο παρούσες στο "αυτήν" πριν από την εκτίναξη.

Αλλά τώρα ας κάνουμε το κόλπο για τον ύπνο. Η Αλίκη κοιμάται πριν γίνει η μέτρηση, γνωρίζοντας ότι θα οδηγηθεί σε ένα από τα δύο πανομοιότυπα δωμάτια ανάλογα με το αποτέλεσμα. Και τα δύο δωμάτια διαθέτουν μπαούλο. Μέσα στο ένα είναι διπλάσιο το ποντάρισμά της, ενώ το άλλο είναι άδειο. Όταν ξυπνάει, δεν έχει τρόπο να πει, χωρίς να ανοίξει το σεντούκι, αν περιέχει τα χρήματα που κερδίζουν. Αλλά μπορεί στη συνέχεια να πει με νόημα ότι υπάρχει 50 τοις εκατό πιθανότητα να συμβεί. Επιπλέον, μπορεί να πει πριν από το πείραμα ότι, όταν ξυπνήσει, αυτές θα είναι οι πιθανότητες που συνάγει ο αφυπνισμένος εαυτός της καθώς συλλογίζεται το κλειστό στήθος. Δεν είναι αυτή μια ουσιαστική έννοια της πιθανότητας;

Η ιδέα εδώ είναι ότι τα κβαντικά γεγονότα που συμβαίνουν σίγουρα στο MWI μπορούν ακόμα να προκαλέσουν πιθανολογικές πεποιθήσεις στους παρατηρητές απλώς και μόνο λόγω της άγνοιάς τους σε ποιο κλάδο βρίσκονται.

Αλλά δεν θα λειτουργήσει. Ας υποθέσουμε ότι η Αλίκη λέει, με σχολαστική προσοχή, «Η εμπειρία που θα έχω είναι ότι θα ξυπνήσω σε ένα δωμάτιο που περιέχει ένα σεντούκι που έχει 50 τοις εκατό πιθανότητα να γεμίσει ή να αδειάσει». Ο Εβερετιανός θα έλεγε ότι η δήλωση της Αλίκης είναι σωστή:Είναι μια λογική πεποίθηση.

Αλλά τι θα γινόταν αν η Αλίκη έλεγε:«Η εμπειρία που θα έχω είναι ότι θα ξυπνήσω σε ένα δωμάτιο που περιέχει ένα σεντούκι που έχει 100% πιθανότητες να είναι άδειο»; Ο Εβερετιανός πρέπει να δεχτεί αυτή τη δήλωση ως αληθινή και λογική πεποίθηση επίσης, γιατί το αρχικό «εγώ» εδώ πρέπει να ισχύει και για τις δύο Αλίκη στο μέλλον.

Με άλλα λόγια, η Alice Before δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει την κβαντική μηχανική για να προβλέψει τι θα της συμβεί με τρόπο που να μπορεί να διατυπωθεί — επειδή δεν υπάρχει κανένας λογικός τρόπος να μιλήσουμε για «αυτήν» οποιαδήποτε στιγμή εκτός από το συνειδητό παρόν (το οποίο, σε ένα σύμπαν που χωρίζει ξέφρενα, δεν υπάρχει). Επειδή είναι λογικά αδύνατο να συνδέσουμε τις αντιλήψεις της Αλίκης Πριν με την Αλίκη Μετά, η «Αλίκη» έχει εξαφανιστεί. Δεν μπορείτε να επικαλεστείτε έναν "παρατηρητή" για να προβάλετε το επιχείρημά σας όταν έχετε αρνηθεί οποιαδήποτε συνέχεια στις αντωνυμίες.

Αυτό που πραγματικά αρνείται η MWI είναι η ύπαρξη γεγονότων. Τα αντικαθιστά με μια εμπειρία ψευδο-γεγονότων (νομίζουμε ότι αυτό συνέβη, παρόλο που συνέβη κι αυτό). Με αυτόν τον τρόπο, εξαλείφει κάθε συνεκτική έννοια του τι μπορούμε να βιώσουμε, ή έχουμε βιώσει ή βιώνουμε αυτή τη στιγμή. Θα μπορούσαμε εύλογα να αναρωτηθούμε αν υπάρχει κάποια αξία - κάποιο νόημα - σε αυτό που απομένει και αν η θυσία άξιζε τον κόπο.

Κάθε επιστημονική θεωρία (τουλάχιστον, δεν μπορώ να σκεφτώ εξαίρεση) είναι μια διατύπωση για να εξηγήσει γιατί τα πράγματα στον κόσμο είναι όπως τα αντιλαμβανόμαστε εμείς ότι είναι. Αυτή η υπόθεση ότι μια θεωρία πρέπει να ανακτήσει την αντιληπτή μας πραγματικότητα είναι γενικά τόσο προφανής που δεν ειπώθηκε. Οι θεωρίες της εξέλιξης ή της τεκτονικής πλακών δεν χρειάζεται να περιλαμβάνουν κάποιο στοιχείο που λέει "είστε εδώ, παρατηρώντας αυτό το πράγμα". μπορούμε να το θεωρήσουμε δεδομένο.

Αλλά το MWI αρνείται να το χορηγήσει. Σίγουρα, ισχυρίζεται ότι εξηγεί γιατί φαίνεται σαν να «εσύ» βρίσκεσαι εδώ παρατηρώντας ότι το σπιν του ηλεκτρονίου είναι προς τα πάνω, όχι προς τα κάτω. Αλλά στην πραγματικότητα δεν μας επιστρέφει καθόλου σε αυτή τη θεμελιώδη βασική αλήθεια. Με τη σωστή σύλληψη, σημαίνει ότι δεν υπάρχουν ούτε γεγονότα ούτε εσείς που τα παρατηρείτε.

Λέει ότι η μοναδική μας εμπειρία ως άτομα δεν είναι απλώς λίγο ατελής, λίγο αναξιόπιστη και ασαφής, αλλά είναι μια πλήρης ψευδαίσθηση. Αν πραγματικά επιδιώξουμε αυτή την ιδέα, αντί να προσποιούμαστε ότι μας δίνει κβαντικά αδέρφια, βρισκόμαστε ανίκανοι να πούμε οτιδήποτε για οτιδήποτε μπορεί να θεωρηθεί ουσιαστική αλήθεια. Δεν είμαστε απλώς ανασταλμένοι στη γλώσσα. έχουμε αρνηθεί τη γλώσσα οποιαδήποτε υπηρεσία. Το MWI — αν ληφθεί σοβαρά υπόψη — είναι αδιανόητο.

Οι συνέπειές του υπονομεύουν μια επιστημονική περιγραφή του κόσμου πολύ πιο σοβαρά από εκείνες οποιουδήποτε από τους αντιπάλους του. Το MWI σας λέει να μην εμπιστεύεστε καθόλου τον εμπειρισμό:Αντί να επιβάλλει τον παρατηρητή στη σκηνή, καταστρέφει κάθε αξιόπιστη περιγραφή του τι μπορεί να είναι ένας παρατηρητής. Μερικοί Εβερετιανοί επιμένουν ότι αυτό δεν είναι πρόβλημα και ότι δεν πρέπει να σας ενοχλεί. Ίσως δεν είστε εσείς, αλλά εγώ είμαι.

Ωστόσο, έχω πιέσει σκληρά ενάντια στο MWI όχι τόσο για να προσπαθήσω να το κατεδαφίσω όσο για να δείξω πώς τα ελαττώματα του, αφού έρθουν στο φως, είναι διδακτικά. Όπως η ερμηνεία της Κοπεγχάγης (η οποία έχει επίσης βαθιά προβλήματα), θα πρέπει να εκτιμηθεί γιατί μας αναγκάζει να αντιμετωπίσουμε ορισμένα σκληρά φιλοσοφικά ερωτήματα.

Αυτό που φαίνεται να επιμένει η κβαντική θεωρία είναι ότι στο θεμελιώδες επίπεδο ο κόσμος δεν μπορεί να δώσει σαφείς εμπειρικές απαντήσεις «ναι/όχι» σε όλα τα ερωτήματα που φαίνονται στην ονομαστική τους αξία σαν να έπρεπε να έχουν. Η ήρεμη αποδοχή αυτού του γεγονότος από την ερμηνεία της Κοπεγχάγης φαίνεται σε ορισμένους, και δικαιολογημένα, υπερβολικά μη ικανοποιητική και εφησυχαστική. Το MWI είναι μια πληθωρική προσπάθεια να σωθεί το «ναι/όχι» με την παραδοχή και των δύο ταυτόχρονα. Αλλά τελικά, αν πεις ότι όλα είναι αλήθεια, δεν έχεις πει τίποτα.

Δεν χρειάζεται να φοβόμαστε μια επιστημονική ιδέα που αλλάζει την άποψή μας για τη μακροσκοπική πραγματικότητα. Αλλά μια ιδέα που, όταν την επιδιώκουμε σοβαρά, κάνει αυτή την άποψη ασύλληπτη και ανείπωτη δεν εκπληρώνει τη λειτουργία της επιστήμης. Η αξία των πολλών κόσμων, λοιπόν, είναι ότι κλείνουν μια εύκολη διέξοδο. Άξιζε να τους παραδεχτείς για να ανακαλύψεις ότι είναι αδιέξοδο. Αλλά δεν έχει νόημα να καθόμαστε εκεί και να επιμένουμε ότι βρήκαμε τη διέξοδο. Πρέπει να επιστρέψουμε και να συνεχίσουμε την αναζήτηση.