پژوهشگران با بررسی گسترده نظریه چند جهانی، به پاسخ جدیدی در مورد تعداد جهان های موازی رسیدهاند و تعداد آن را بینهایت اعلام کردند.
فیزیکدانان در تازهترین پژوهش خود گفتهاند که ابعاد جهانهای موازی بینهایت نیست، بلکه بیاندازه بینهایت است. آلبرت اینشتین با تمام نبوغ و دانش خود، تفسیر آماری مکانیک کوانتومی را قبول نداشت و این مفهوم را در جمله معروف «خدا تاس نمیاندازد» عنوان کرد. «نیلز بوهر» هم که از پایهگذاران مکانیک کوانتومی بود، در پاسخ اینشتین گفت: «به خدا نگو چهکار کند!».
تحقیقات فیزیکدانان طی نیمه دوم قرن بیستم نشان داد که نهتنها تعبیر اینشتین در تاسبازی اشتباه بود، بلکه کازینوی عظیم فیزیک کوانتومی بهاحتمال زیاد دارای اتاقهایی بسیار بیشتر از هر آن چیزی است که تاکنون تصور میکردیم. ارسلان عادل، فیزیکدان UCD (دانشگاه کالیفرنیا در دیویس) و همکارانش در آزمایشگاه ملی لسآلاموس در ایالات متحده و انستیتو فدرال فناوری سوئیس در لوزان میگویند که بهنظر میرسد جهان های موازی، نهایتی ندارند!
نظریه جهان های موازی در چرخه فیزیک
پژوهشگران UCD در مقالهای در آرکایو، نقشه واقعیت بنیادین را دوباره ترسیم کردهاند تا نشان دهند که نحوه ارتباط ما با اشیاء در فیزیک، ممکن است مانع از مشاهده چشمانداز عظیم عالم شود.
«هیو اِوِرِت» (Hugh Everett)، فیزیکدان آمریکایی در دهه 1950 میلادی نظریه جهانهای موازی را پیشنهاد کرد که بر اساس آن، همه اندازهگیریهای محتمل، واقعیت خود را پایهگذاری میکنند. به بیان سادهتر میتوان این نظریه را چنین توضیح داد که انبوهی از جهان های موازی داریم که هر اتفاق امکانپذیری در یکی از آنها بهشکل تصادفی رخ میدهد. آنچه جهان ما را در مقایسه با دیگر جهانها پراهمیت میکند، صرفا آن است که ما در حال مشاهده آن پدیده هستیم.
مدل «جهانهای متعدد» اِوِرِت را از نظر علمی نمیتوان «نظریه» دانست (مانند نسبیت یا مکانیک کوانتومی) و نمیتوان آن را با مکانیک کوانتومی مقایسه کرد که شگفتیهای مطلق را در پدیدهای محسوس به نمایش میگذارد؛ با این حال محاسبات فیزیکدانان نظریه ریسمان، تعداد حدود ۱۰ به توان ۱۰۰ جهان موازی را محتمل میداند؛ یعنی چند ده میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد میلیارد عالم!
در مدل چندجهانی (برخی آن را «بسگیتی» ترجمه کردهاند)، با برداشتی از بینهایت عالم از احتمالها شروع میکنیم که به زبان فیزیکدانان، همان مجموع همه انرژیها و موقعیتهای شناختهشده تحت عنوان «هملیتونین سراسری» است و سپس روی هر چیزی که توجهمان را جلب کند، تمرکز میکنیم. بدین ترتیب احتمالهای نامتناهی را درون زیرسیستمهای همیلتونی مشخصتر و بهمراتب مدیریتپذیرتر، محدود میکنیم.
آزمایش گربه شرودینگر
نزدیک به یک قرن است که درک ما از واقعیت، تحت تأثیر نظریهها و مشاهداتی که زیر پرچم مکانیک کوانتومی مطرح شدهاند، پیچیده شده است. روزگاری که میشد اندازهگیریهای دقیقی از اجسام انجام داد و سرنوشت محتوم آنها را با معادلات مکانیک، ترمودینامیک، الکترومغناطیس و نسبیت تعیین کرد، گذشته است. برای درک تاروپود بنیادینی که عالم را تشکیل داده است، به ریاضیاتی نیاز داریم که بازی احتمالات را به اندازهگیریهای حدودی و غیر قطعی مرتبط کند و این، به دور از دیدگاه شهودی عالم است. بر اساس تعبیر کپنهاگی مکانیک کوانتومی، بهنظر میرسد که امواج هر احتمالی همیشه وجود دارند، تا زمانی که آن اتفاق قطعی میشود و دیگر احتمالات به ناگاه ناپدید میشوند. حتی در حال حاضر هم کاملا مشخص نیست که در نهایت، چه چیزی سرنوشت گربه شرودینگر را تعیین میکند.
حال این سؤال مطرح میشود که این تمرکز یا بزرگنمایی، در عین حالی که میتواند ادراکی از نامتناهی در اختیارمان قرار دهد، آیا میتواند مانع مشاهده چشمانداز کلی شود؟ آیا این کار، رویکرد کوتهفکرانهای نیست که از آشنایی ما با برخی از اشیاء ریزمقیاس (میکروسکوپی) برآمده باشد؟ بهبیاندیگر، میتوان اینطور توضیح داد که در آزمایش گربه شرودینگر، ما بهراحتی میپرسیم که آیا گربه در داخل جعبه، زنده است یا مرده؛ اما هرگز در نظر نمیگیریم که آیا بوی نامطبوعی از جعبه منتشر میشود یا اینکه میز زیر جعبه، گرم است یا سرد.
پژوهشگران در تلاش برای تعیین اینکه آیا تمایل ما به حفظ تمرکز بر آنچه در داخل جعبه است، اهمیتی دارد یا نه، الگوریتمی را توسعه دادند تا بررسی کنند که آیا ممکن است برخی از احتمالات کوانتومی موسوم به «حالتهای اشارهگر»، کمی سرسختانهتر از دیگر احتمالها تنظیم شوند و در نتیجه سبب شوند که برخی از ویژگیهای حیاتی با احتمال پایینتری در هم تنیده شوند. اگر چنین باشد، جعبه توصیفکننده گربه شرودینگر تا حدی ناقص است مگر آنکه ما فهرست طولانی عواملی را در نظر بگیریم که بالقوه در سراسر کیهان پراکندهاند.
جهان های متعدد از دیدگاه فیزیکدان ایرانی
ارسلان عادل، فیزیکدان UCD در توضیح این ایده میگوید: «برای مثال شما میتوانید بخشی از زمین و کهکشان آندرومدا را در یک زیرسیستم داشته باشید و این زیرسیستم، کاملا درست است». در تئوری، هیچ محدودیتی برای تعریف زیرسیستمها وجود ندارد و فهرست طولانی از حالتهای دور و نزدیک را میتوان در نظر گرفت که هر کدام، واقعیت را با اندکی تغییر پدید میآورند. پژوهشگران با اتخاذ رویکرد جدید در نظریه چندجهانی (جهانهای متعدد) اِوِرِت، به پاسخی رسیدهاند که آن را تفسیر «جهانهای بسیار فراوانتر» نامیدهاند.
تفسیر جدید، مجموعهای بیشمار از احتمالها را در نظر میگیرد و آن را در بازه بینهایتی از واقعیتها ضرب میکند که در شرایط معمولی آنها را در نظر نمیگیریم. روش نوین هم با شباهت زیادی به تفسیر اصلی، بیش از آنکه درباره رفتار عالم توضیحی ارائه دهد، به تلاش ما برای مطالعه گامبهگام آن در هر لحظه اشاره دارد. پژوهشگران امیدوارند که این الگوریتم بتواند در توسعه راههای بهتر برای کاوش سیستمهای کوانتومی مانند الگوریتمهای داخل کامپیوتر، کاربرد داشته باشد.