Monien maailmojen tulkinta (MWI) on teoria sisällä kvanttifysiikka tarkoituksena oli selittää tosiasia, että maailmankaikkeus sisältää joitain ei-deterministisiä tapahtumia, mutta itse teorian tarkoituksena on olla täysin deterministinen. Tässä tulkinnassa joka kerta, kun tapahtuu "satunnainen" tapahtuma, maailmankaikkeus hajoaa käytettävissä olevien vaihtoehtojen välillä. Jokainen erillinen maailmankaikkeuden versio sisältää erilaisen lopputuloksen kyseisestä tapahtumasta. Yhden jatkuvan aikajanan sijasta monien maailmojen tulkinnan alla oleva maailmankaikkeus näyttää enemmän sarjasta oksia, jotka halkaisevat puun raajan.
Esimerkiksi kvanttiteoria osoittaa todennäköisyyden, että radioaktiivisen elementin yksittäinen atomi tulee rappeutuminen, mutta ei ole mitään keinoa kertoa tarkasti, milloin (niillä todennäköisyysalueilla) rappeutuminen kestää paikka. Jos sinulla olisi joukko radioaktiivisten elementtien atomeja, joilla on 50% mahdollisuus hajota tunnissa, niin tunnissa 50% näistä atomeista rappeutuisi. Mutta teoria ei kerro mitään tarkalleen siitä, milloin tietty atom hajoaa.
Perinteisen kvanttiteorian (Kööpenhaminan tulkinta) mukaan, kunnes tietyn atomin mittaus on tehty, ei ole mitään keinoa kertoa, onko se rappeutunut vai ei. Itse asiassa kvanttifysiikan mukaan atomeja on käsiteltävä, jos ne ovat tilojen superpositiossa - sekä rappeutuneita että ei rappeutuneita. Tämä huipentuu kuuluisaan Schroedingerin kissa ajatuskokeilu, joka osoittaa loogiset ristiriidat yritettäessä soveltaa Schroedingerin aaltofunktiota kirjaimellisesti.
Monien maailmojen tulkinta ottaa tämän tuloksen ja soveltaa sitä kirjaimellisesti, Everett-postulaatin muotoon:
Everett-postulaatti
Kaikki eristetyt järjestelmät kehittyvät Schroedinger-yhtälön mukaan
Jos kvantiteoria osoittaa, että atomi on sekä rappeutunut että ei hajoava, niin monet maailmat Tulkinta päättelee, että on oltava olemassa kaksi maailmankaikkeutta: toinen, jossa hiukkas rappeutui ja toinen sisään mitä se ei. Siksi maailmankaikkeus harkittuu joka kerta kun kvantitapahtuma tapahtuu, luomalla ääretön määrä kvanttiviversioita.
Itse asiassa Everett-postulaatti viittaa siihen, että koko maailmankaikkeus (joka on yksi erillinen järjestelmä) on jatkuvasti olemassa useiden tilojen superpositiossa. Ei ole mitään pistettä, jossa aaltofunktio koskaan romahtaa maailmankaikkeudessa, koska se tarkoittaisi, että jokin osa maailmankaikkeudesta ei seuraa Schroedingerin aaltofunktiota.
Monien maailmojen tulkinnan historia
monien maailmojen tulkinta on luonut Hugh Everett III vuonna 1956 väitöskirjassaan, Universaaliaaltofunktion teoria. Myöhemmin sitä suosittiin fyysikon Bryce DeWittin ponnisteluilla. Viime vuosina jotkut suosituimmista teoksista on kirjoittanut David Deutsch, joka on soveltanut monien maailmojen tulkinnan käsitteitä osana teoreettista tukensa kvantitietokoneet.
Vaikka kaikki fyysikot eivät ole yhtä mieltä monien maailmojen tulkinnasta, on ollut epävirallisia, epätieteellisiä kyselyjä, jotka ovat tukeneet ajatusta että se on yksi fyysikkojen uskomista hallitsevista tulkinnoista, todennäköisesti sijoittuen juuri Kööpenhaminan tulkinnan ja sopusointuisuuden taakse. (Katso tämän Max Tegmark -paperin esittely yhdelle esimerkille. Michael Nielsen kirjoitti vuoden 2004 blogin (verkkosivustolla, jota ei enää ole), joka osoittaa - varovaisesti - että monet fyysikot eivät hyväksy vain monien maailmojen tulkintaa, vaan myös sitä eniten voimakkaasti inhosi kvanttifysiikan tulkinta. Vastustajat eivät ole vain eri mieltä siitä, vaan vastustavat sitä aktiivisesti periaatteessa.) Se on hyvin kiistanalainen lähestymistapa, ja suurin osa fyysikoista, jotka työskentelevät kvanttifysiikassa näyttävät uskovan, että kvanttifysiikan (olennaisesti kiistattomien) tulkintojen kyseenalaistaminen viettää aikaa aika.
Muut nimet monien maailmojen tulkinnalle
Monien maailmojen tulkinnalla on useita muita nimiä, vaikka Bryce DeWittin 1960- ja 1970-luvuilla tekemä työ on tehnyt "monien maailmojen" nimestä suositumman. Jotkut muut teorian nimet ovat suhteellisen tilan muotoilu tai teoria universaalista aaltofunktiosta.
Ei-fyysikot käyttävät joskus puhuttaessa monien maailmojen tulkinnasta laajempia termejä monihaaraiset, megaversiot tai rinnakkaisuniversumit. Nämä teoriat sisältävät yleensä fyysisten käsitteiden luokkia, jotka kattavat enemmän kuin vain "rinnakkaisuniversumien" tyypit, joita monien maailmojen tulkinta ennustaa.
Monien maailmojen tulkinta myyttejä
Tieteiskirjallisuudessa sellaiset rinnakkaisuniversumit ovat luoneet perustan monille suurille juoni, mutta tosiasia on, että millään näistä ei ole vahvaa perustaa tieteellisessä tosiasiassa yhdelle erittäin hyvälle syy:
Monien maailmojen tulkinta ei millään tavoin salli kommunikointia sen ehdottamien rinnakkaisuniversumien välillä.
Jaetut universumit ovat täysin erillisiä toisistaan. Tieteiskirjailijat ovat taaskin olleet erittäin luovia keksimään keinoja tähän, mutta minä tiedä mitään vankkaa tieteellistä työtä, joka olisi osoittanut, kuinka rinnakkaisuniversumit voisivat kommunikoida keskenään muut.
Muokannut Anne Marie Helmenstine