-->

نظرية الأكوان المتعددة


    نظرية الأكوان المتعددة


    مجموعة افتراضية من أكوان متنوعة  يمكن ملاحظتها ، كل منها سيشمل كل ما يمكن الوصول إليه تجريبياً بواسطة مجتمع متصل من المراقبين. الكون المعروف الذي يمكن ملاحظته والذي يمكن الوصول إليه عن طريق التلسكوبات يبلغ حوالي 90 مليار سنة ضوئية. ومع ذلك ، فإن هذا الكون سيكون مجرد مجموعة فرعية صغيرة أو حتى لا متناهية من الكون المتعدد. نشأت فكرة الأكوان المتعددة في العديد من الإصدارات ، في المقام الأول في علم الكونيات ، وميكانيكا الكم ، والفلسفة ، وغالبًا ما تؤكد على الوجود الفعلي الفعلي لتكوينات أو تواريخ محتملة مختلفة للكون المعروف المعروف. لقد صاغ الفيلسوف الأمريكي ويليام جيمس مصطلح الكون المتعدد في عام 1895 للإشارة إلى المعنى الخلطي للظواهر الطبيعية وليس إلى أكوان أخرى محتملة.

    أنواع الأكوان المتعددة
    تتمثل إحدى الطرق المفيدة لتصنيف نماذج الأكوان المتعددة في الدرجة التي ترتبط بها الأكوان التي يقترحها النموذج — أي بالقدر الذي تكون فيه جزءًا من نظام واحد موصوف في إطار مادي ورياضي محدد جيدًا ، بشكل عام مع أصل مشترك وربما حتى التفاعل مع بعضها البعض.

    على الطرف المنقطع تمامًا لهذا الطيف ، هناك تأكيد على أن جميع العوالم الممكنة تتعايش مع الواقع المتساوي. تم تطوير هذه الفكرة ، المعروفة باسم الواقعية المشروطة ، في الفلسفة ، خاصة من قبل الأمريكي ديفيد كيلوغ لويس في السبعينيات والثمانينيات. في الفيزياء والرياضيات ، في هذه الأثناء ، تم افتراضها (خاصة في التسعينيات من قبل الفيزيائي الأمريكي السويدي ماكس تيجمارك وعالم الكمبيوتر الألماني يورغن شميدهوبر) بأن الكون المعروف يعادل نظامًا رياضيًا رسميًا وأن جميع الأنظمة الرياضية (أو على الأقل كل فئة من هذه النظم) هي على قدم المساواة حقيقية. بالمثل ، سيكون هناك ما يسمى الأكوان المتوازية أو الطائرات الروحية أو الدينية الأخرى. قد يعتقد بعض الناس أن تلك الأكوان الأخرى مرتبطة بالكون المرئي أو حتى التفاعل معه ، ولكن بالضبط كيف ستحدث هذه التفاعلات ليست محددة جيدًا.

    يمكن أن تنشأ الأكوان المتعددة الأكثر ارتباطًا إلى حد ما من عمليات الجاذبية الكمية ، وهي نظرية افتراضية توحد نظرية النسبية العامة لآينشتاين مع ميكانيكا الكم. تصف النسبية العامة كيفية تطور الزمان والمكان ، ولكنها لا تجيب على السؤال الخاص بكيفية إنشاء أو إتلاف وقت مكتمل بذاته. يمكن العثور على إجابة واحدة محتملة في ما يسمى بالكونولوجيا الدورية ، حيث تتطور "الأزمة الكبيرة" لكون من الانهيار إلى الانفجار الكبير لكون تمدد لاحقًا - من المفترض من خلال الجاذبية الكمية أو بعض العمليات الغريبة الأخرى التي لم يتم وصفها جيدًا - علم الفيزياء. هناك فكرة ذات صلة هي فكرة الكون الصغير ، حيث ستخلق عملية الجاذبية الكمية منطقة جديدة من الزمان والمكان من شأنها أن تنطلق من الكون الأم وتنفصل عنه. هذا من شأنه أن يؤدي إلى "شجرة" من الأكوان من غير المرجح أن تتفاعل بعد تشكيلها. تم التكهن بأن تحدث العملية في الأجزاء الداخلية للثقوب السوداء.

    ويستند النموذج الأكثر تطوراً من أكوان متعددة من الفضاءات المتكاثرة إلى فكرة التضخم الكوني. التضخم هو عملية افتراضية للكون المبكر ، حيث كان للفضاء أن يمتد باطراد بمعدل أسرع بكثير مما هو عليه في الوقت الحاضر. في معظم النماذج ، كان الدافع وراء التوسع هو وجود طاقة في الفراغ من شأنها أن تولد قوة بغيضة. يخلق هذا النوع من التوسع الأسي منطقة زمان أكبر بكثير من الكون القابل للرصد ويؤدي إلى كون متعدد مترابط للغاية (وإن كان مشاة إلى حد ما) يتكون من مناطق تشبه إلى حد بعيد الكون القابل للرصد.

    في نموذج التضخم ، يمكن أن يحدث الانتقال إلى عدم التضخم في أوقات مختلفة في أماكن مختلفة. وهذا يؤدي إلى الظواهر الرائعة التي ، في العديد من إصدارات التضخم ، توجد مناطق دائمًا حيث لم يحدث الانتقال إلى التوسع العادي وحيث لا يزال التضخم يحدث. يؤدي هذا الاحتمال إلى صورة أخرى يحدث فيها التضخم إلى الأبد ويولد عددًا كبيرًا أو لانهائيًا بشكل تعسفي من مناطق ما بعد التضخم ، قد يكون أحدها هو الكون المرصود.

    نظرًا لأن مفهوم التضخم له مبررات نظرية ودعمًا ملاحظيًا جيدًا ولأن عملية توليد أكوان جديدة من خلال التضخم تعتمد على فيزياء مفهومة جيدًا ، فإن هذا النموذج من الأكوان المتعددة قد اكتسب أهمية أكبر من الأفكار السابقة. إن الأكوان التضخمية مرتبطة أيضًا إلى حد ما ، حيث أن جميع الأكوان سوف تعيش في نفس المكان والزمان ، وقد تؤدي التفاعلات بين الأكوان المجاورة ، من حيث المبدأ ، إلى آثار ملحوظة. في أكثر هذه النماذج تطوراً ، توسع الأكوان المتعددة الفقاعات في خلفية مشتركة ؛ عندما تصطدم الفقاعات ، يمكن أن تظهر "الكدمة" الناتجة كاضطراب دائري على إشعاع خلفية الميكروويف الكونية.

    هناك نوع مختلف ولكنه مهم من الأكوان المتعددة ينشأ مباشرة من ميكانيكا الكم. وفقًا لميكانيكا الكم ، يمكن وصف النظام عن طريق الحالات المقابلة لنتائج مختلفة للقياس المادي للنظام بواسطة جهاز عياري. قبل أن يتم قياس النظام ، سيكون في تراكب هذه الحالات (رياضياً ، عبارة عن مجموعة من متجهات الحالة الموزونة بالمعاملات المعقدة). لا يقبل هذا النظام توقعًا محددًا لنتائج القياس ولكنه يسمح فقط بالاحتمالات للنتائج. والسؤال المفتوح هو كيف ينبغي مراعاة هذه الاحتمالات. على وجه الخصوص ، في تطور النظام المعزول ، يكون تطور متجه الحالة محددًا ، في حين أنه أثناء القياس يبدو أنه يقفز بشكل غير محدد إلى الحالة المقابلة للقيمة المقاسة. اقترح الفيزيائي الأمريكي هيو إيفرت أن هذا هو قطعة أثرية لعلاج جهاز القياس بشكل كلاسيكي. واقترح بدلاً من ذلك أن يقوم الجهاز (وأي مراقبين) المتفاعلين مع نظام الكم "ببساطة" بتوسيع التراكب ليشمل تراكبًا بين الحالات العيانية التي تحدث فيها نتائج تجريبية مختلفة. وبالتالي ، تحدث جميع النتائج المحتملة ولكن في عوالم مختلفة. غالبًا ما يطلق عليه تفسير "العديد من العوالم" لميكانيكا الكم ، وهذا النوع من الأكوان المتعددة مرتبط جدًا من حيث أنه موحد رياضيا. ومع ذلك ، تشير حسابات فك الارتباط بين الأكوان إلى أنه من المستحيل بشكل أساسي أن تتفاعل الكائنات العيانية في أكوان منفصلة.

    مقالات متعلقة