جهان های موازی

منظور از جهان های موازی چیست؟ آیا امکان ارتباط با این جهان ها وجود دارد؟ چگونه؟ چطور می توان متوجه وجود چنین دنیاهایی شد؟ آیا نظریه چند جهانی و جهان های موازی حقیقت دارد یا تنها یک نظریه فیزیکی می باشد؟

مفهوم چند جهانی

 همانطور که در مقالات قبلی اشاره کردیم، مکانیک کوانتومی حالت نهایی یک سیستم را مجموع تمامی حالات در نظر می گیرد، که با اندازه گیری یا مشاهده سیستم در یکی از حالات قرار می گیرد. مساله ای که در اینجا بحث می شود این است که وقتی سیستم در یک حالت قرار می گیرد، بر سر دیگر حالات چه اتفاقی رخ می دهد؟

نظریه چند جهانی می گوید هنگامی که سیستم یک حالت را انتخاب می کند، دیگر حالات احتمالی از بین نمی رود، بلکه در یک جهان موازی اتفاق می افتد. در مکانیک کوانتومی جهان های موازی از همین نقطه شکل می گیرند.

این نظریه برای اولین بار در سال 1954 توسط یکی از دانشجویان دکترا دانشگاه پرینستون پیشنهاد شد. این نظریه بر پایه مکانیک کوانتومی و پدیده بیگ بنگ کیهان شناسی معرفی شد. طبق این نظریه، همانطور که جهان ما از بیگ بنگ با شرایط شناخته شده چدید آمده است، طبق مکانیک کوانتومی این امکان وجود دارد که جهان هایی با قوانین متفاوت نیز به وجود آمده باشند. جهان هایی که شاید سرعت نور در آن ها محدود نباشد و یا اتم های آنها هسته هایی با بار منفی است که ذراتی با بار مثبت اطراف آن قرار دارند. خلق چنین جهان هایی محدود به لحظه بیگ بنگ نیست و هر آن احتمال وجود آن هست.

تعبیر دیگری از این نظریه بدین صورت است که ممکن است چندین نسخه از شما وجود داشته باشد، در سیاره ای دیگر در کهکشانی دیگر، جاییکه هنوز موجوداتی شبیه به دایناسورها منقرض نشده اند. اگر توجه کرده باشید، این نظریه برپایه مکانیک کوانتومی است که احتمال هر حالتی را ممکن می داند، حتی اگر احتمال وقوع خیلی کم باشد؛ مانند پدیده تونل زنی.

پدیده تونل زنی پدیده ای است که نشان می دهد الکترون درون اتم می تواند از سد پتانسیلی عبور کند، این پدیده در مکانیک کلاسیک غیرممکن است اما مکانیک کوانتومی با احتمال کمی وقوع آن را پیش بینی می کند و در عمل نیز این پدیده مشاهده شده است. بسیاری از واکنش هایی که درون هسته ستارگان رخ می دهد با پدیده تونل زنی قابل توصیف است.

از طرفی، کیهان ما به قدری بزرگ و ناشناخته است که احتمال وقوع هر اتفاقی در گوشه ای از آن وجود دارد. اینکه میلیاردها ستاره شبیه به خورشید وجود دارد که سیاراتی شبیه به زمین دارند و ممکن است ساکنانی شبیه به ما! جدا از جهان قابل مشاهده ما که بسیار بزرگتر از حد تصور ما می باشد، باید بپذیریم که فرای آنچه که تلسکوپ های ما نشان می دهند نیز هرچیزی ممکن است وجود داشته باشد!

درواقع درک مساله چند جهانی برای ما مشکل است زیرا ما تنها قوانین فیزیک کلاسیک و ماکروسکوپی می فهمیم و دنیای مکانیک کوانتومی برای ما نامانوس می باشد و مکانیک کوانتومی پیش بینی می کند که حالات نهایی یک سیستم از بین نمی رود، تنها با اندازه گیری، یکی از حالات نهایی به سیستم تحمیل می شود. حال سوال اینجاست که چه بر سر دیگر حالات می آید؟

باید بپذیریم ما انسانها در حال کشف پدیده های عجیبی در دنیا هستیم. به طور مثال نیوتن فرض می کرد که تمام ساعت های دنیا هم زمان کار می کنند و یا زمان مثل یک خیابان یک طرفه می ماند؛ اما نظریه نسبیت خلاف آن را نشان داد. هم چنین ثبت تصویر سیاه چاله در سال 2019 نشان داد پیش بینی انشتین در یک قرن پیش درست بوده است.

اکنون می خواهیم کمی دقیق تر این مساله را بررسی کنیم. بدین منظور چهار تعریف کلی جهان های موازی را توضیح می دهیم:

تعریف اول: به زبان ساده باید بگوییم که جهان بسیار بزرگتر از آن چیزی است که تلسکوپ های ما نشان می دهد و احتمال وجود نسخه ای شبیه به ما وجود دارد. برای در بهتر فرض کنید چندین هزار توپ قرمز، سبز، سفید، آبی، زرد و سیاه را برروی یک سد پر آب شناور می کنیم. اکنون به طور اتفاقی دسته ای را انتخاب می کنیم که شامل شش توپ باشد و می بینیم که اگر کمی با دقت مشاهده کنیم، این ترکیب انتخابی در جایی دیگر نیز تکرار شده است. همین مثال در مورد ما انسانهای زمینی صادق است. شما ترکیب خاصی از اتنها هستید و احتمال اینکه در جایی دیگر از این دنیا بسیار!!! بزرگ همین ترکیب وجود داشته باشد غیر ممکن نیست! پس ممکن است نسخه یا نسخه هایی از شما در مکان و یا زمان دیگری وجود داشته باشد.

تعریف دوم: در این نظریه فرض می شود جهان ما یکی از چندین جهان شناور در یک جهانی با ابعاد بالا می باشد. جهان و دیگر جهان ها مانند حباب هایی غوطه ور در جهانی با ابعاد بالا هستند که با گسترش خود از یکدیگر دور نیز می شوند. جهان ما یک جهانی با 3-بعد فضایی و یک بعد زمانی است اما دیگر حباب ها هر بعدی را می توانند داشته باشند. این نظریه بر پایه نظریه ریسمان معرفی می شود و گاهی با نظریه جهانهای حبابی و تورمی نیز شناخنه می شود.

تعریف سوم: این نظریه بر پایه مکانیک کوانتومی توصیف می شود. بدین گونه که هر انتخابی که شکل می گیرد باعث می شود دیگر انتخابها در جهان هایی که در لحظه انتخاب دوجود می آید، اتفاق بیفتد. مساله گربه شرودینگر را بیاد آورید، تا زمانیکه در جعبه باز نشده حالت گربه از برهم نهی دو حالت زنده و مرده تشکیل شده و هنگامی که با باز کردن جعبه، حالت سیستم در یکی از حالات مرده یا زنده می رود، حالت دیگر در یک جهان موازی اتفاق می افتد. به طور مثال اگر شما همین الان تصمیم بگیرید خواندن این مطلب را رها کنید، نسخه ای از شما در جهانی موازی به خواندن این مقاله ادامه می دهد! به زبن ساده، با مشاهده یک سیستم، دیگر حالات احتمالی سیستم از بین نمی رود تنها در جهانی دیگر اتفاق می افتد، هر احتمال در یک جهان دیگر.

تعریف چهارم: این نظریه بر پایه فلسفه ریاضیات است که می گوید چرا جهان ما اینطور زیبا و ظریف با ریاضیات قابل توصیف است و همخوانی عجیبی بین توصبف جهان و ریاضیات وجود دارد. این نظریه می گوید این احتمال وجود دارد که جهان هایی شبیه به جهان ما باشند اما با ریاضیاتی متفاوت! در واقع رابطه ریاضیات با فیزیک جهان بسیار مرموز است و این ایده در نظر می گیرد شاید جهانی وجود داشته باشد که رابطه بین محیط دایره و شعاع آن به عدد پی ربطی نداشته باشد!!!

آزمودن درستی این نظریات بسیار مشکل می باشند. به گونه ای که نه می توان آن ها رد کرد و نه می توان به طور قطع آنها را پذیرفت. در مقاله بعدی در مورد آزمایش های انجام شده در این زمینه مطالبی را بازگو می کنیم.