فیزیک کوانتوم کاشف یک دنیای عجیب و غریب است و هرکس بخواهد به این فیزیک اعتقاد داشته باشد باید دست از پاره ای تفکرات قبلی خود در مورد جهان مادی بردارد.به عنوان مثال طبق فیزیک کوانتوم عمل مشاهده موجب می شود که آنچه مشاهده می شود (اتفاق می افتد) تغییر یابد! این بدان معنی است که نتیجه اتفاقاتی که در جهان اتمی می افتند متغیر است و بستگی دارد به اینکه آیا ناظری این اتفاقات مشاهده می کند یا نه. علیرغم اینگونه رفتارهای دلبخواهی ذرات بنیادی و لذا نگرانی ما که اگر اینطور باشد نمی توان هیچ نظمی به کار جهان قایل شد، فیزیک کوانتوم نشان می دهد که نظم بسیار خاصی بر جهان حاکم است. این نظم وقتی قابل درک است که ما خود را نیز جزیی از این جهان بدانیم. طبق فیزیک نیوتنی چه من و شما باشیم چه نباشیم دنیا کار خودش را می کند اماطبق فیزیک کوانتوم آنچه در جهان اتمی اتفاق می افتد بستگی به حضور من و شما دارد. در تعریف فیزیک کوانتوم از نظم جهانی اندیشه و ذهن انسان اهمیت زیاد پیدا می کند. این تفکر باعث شده است بعضی دانشمندان پارا فراتر نهند و بگویند اصلا اتم تا وقتی موجودیت دارد که ناظری وجود داشته باشد تا آن را مشاهده نماید. یا ادینگتون دانشمتد انگلیسی جایی می گوید: جهان از ذهن ساخته شده است.
سال 1909 بود در همان حال که جفری تیلور مشغول انجام آزمایش های خود بود می اندیشید که چرا این همه زحمت متحمل می شود. زیرا از قبل می توانست نتیجهٔ آزمیش را حدس بزند. با وجود این چون استاد راهنمایش جوزف تامسون در دانشگاه کمبریج این را از او خواسته بود به کار خود ادامه می داد. سوزن را در جای خود گذاشت،منبع نورانی را روشن کرد و به منظور کنترل مقدار نوری که باید از دستگاه می گذشت ***** را تنظیم کرد. سپس شیشه ی حساس عکاسی را در مقابل نور خورشید قرار داد و پس از کنترل مجدد تمام قسمت ها برای گذراندن تعطیلات از آزمایشگاهش خارج شد.
هنگامی که تیلور بار دیگر قدم در آزمایشگاهش گذاشت موفق به کشفی حیرت آور شده بود. بر روی شیشه ی حساس عکاسی نوار هایی تیره و روشن نقش بسته بود. طرحی کاملا واضح از تداخل پرتو های نورانی. قبلا طرحی مشابه این توسط تعدادی از فیزیکدانان و با کمک تجهیزات مشابه به دست آماده بود. اما طرح تیلور واقعا خیره کننده بود چرا که در آزمایش خود تیلور به درخواست تامسون از نوری فوق العاده ضعیف استفاده کرده بود. نوری که قدرتش مانند نور یک شمع در فاصلهٔ یک مایلی بود. به همین دلیل تیلور و توماس انتظار داشتند که حتی پس از گذشت چندین هفته باز هم هیچ علامتی از آثار تداخل بر روی شیشه حساس عکاسی دیده نشود در نتیجه هنگامی که آنها شیشه حساس را مورد بررسی قرار داردند، بسیار شگفت زده شدند. حتی توماس که به دلیل کشف الکترون موفق به اخذ جایزهٔ نوبل شده بود نمی توانست اظهار تعجب نکند. از آن تاریخ بعد بحث های زیادی دربارهٔ (( تداخل فوتونی )) صورت گرفت. اما امروز فیزیکدانها معتقدند که چنین تداخلی دلیل محکمی است برای اثبات آن چیزی که همیشه جز داستان های علمی تخیلی به حساب می آمدند، یعنی جهان های مشابه.
کشف تیلور در ارتباط با جهان بزرگ، شاید نقطه پایانی باشد بر بحث هایی که از 2000 سال قبل آغاز شده بود. از زمان های دور فلاسفه معتقد بودند که تعریف جهان، ما را به نتایج چشمگیری رهنمون می کند. 56 سال قبل از میلاد، شاعر و فیلسوف رومی لوکرتیوس گفته بود: (( اگر جهان مرز دارد پس چه چیزی فراسوی آن مرز است؟ آیا آن هم جهان است؟ کهن جهان یعنی همه چیز پس جهان باید نامحدود و بدون مرز باشد.
از آن زمان تا حدود یک قرن پیش چنین بحث هایی به فراموشی سپرده شده بود تا اینکه اینشتین نظریه خود در مورد جاذبه را ارائه کرد. نظریه ای که با عنوان نظریه نسبیت عام GR شناخته می شود و موضوعی حیرت آور با این عنوان مطرح می کند: در حالیکه هیچ گونه مرزی وجود ندارد، جهان می تواند محدود باشد.
برای درک این مساله مثال ساده ای مطرح شد. تصویری سه بعدی از جهان را تصور کنید که پیچ خورده، گلوله می شود تا به شکل یک توپ در آید.حال تصور کنید که تعدادی مورچه به آرامی بر سطح آن حرکت می کنند. آنها هر قدر بر سطح این کره حرکت کنند، هیچ گاه با مرزی روبرو نمی شودند. در حالیکه در حقیقت سطح زیر پایشان محدود است.
بر طبق نظریه اینشتین اگر مقدار کافی ماده و انرژی وجود داشته باشد، جهان می تواند هم محدود باشد و هم بدون مرز. با این وجود مشاهدات اخیر درمورد فضا فیلسوف رومی لوکرتیوس را تایید می کند. شواهد به دست آمده از ستاره های دور دست و گرمای به جا مانده از انفجار بزرگ یا بیگ بنگ نشان می دهد که جهان از نظر بعد نامحدود است و ما تنها بخش کوچکی از این دنیای بی کران و با عظمت را میبینیم یعنی بخشی که نور آن پس از گذشت 13 میلیارد سال نوری یا کمی بیشتر از زمان انفجار بزرگ به چشم ما می رسد.
با وجود چنین موانعی بر سر راه دانش تقریبا می توان با قطعیت گفت که چه حوادثی در این جهان نامحدود اتفاق می افتد. اگر بخواهیم به این سوال تنها در یک کلمه پاسخ بدهیم، جواب این است( هر چیزی )) مثلا در همین لحظه و در نقطه ای که حتی فاصله اش قابل درک نیست یعنی در فاصله ای چندین ترلیون سال نوری، نسخهٔ مشابه شما شما در پشت میز کامپیوتر نشسته است و در حال خواندن این متن است! و یا در مکان دیگری نسخهٔ دیگری از شما در حال برنده شدن جایزه نوبل است و یا…
به طور خلاصه، یک دنیای نا محدود شامل تعداد نامحدودی از هر چیز قابل باور و غیر قبل باور است. به عبارت دیگر، چنین دنیایی شامل بی نهایت نسخهٔ مشابه از آن چیز هایی است که ما میبینیم
تصویری گسترده تر
چنین نتایج شگفت انگیزی باعث خلق واژه های جدیدی برای این دنیای نامحدود گشته است:چند جهانی(MULTI VERSE ) . در حال حاضر لغت جهان تنها به بخش کوچکی از مالتی ورس که ما قادر به مشاهدهٔ آن هستیم، اشاره می کند. چنین اختلافی به ما کمک می کند تا به پاسخ برخی سوالات حیرت آور دست پیدا کنیم. به عنوان نمونه، چرا دنیای ما و قوانین حاکم بر آن تنها بر پایهٔ وجود و هستی و زندگی بنا شده است؟
برخی معتقدند که دلیل آن این است که دنیا توسط خالقی خیر خواه خلق شده است. اما در دیدگاه چند جهانی، ما تنها در یکی از جهان های مشابه بی شمار زندگی می کنیم.
امروزه بسیاری از فیزیکدانان معتقدند که جهان مشابه (Parallel Universes ) اهداف عالی تری را دنبال می کنند. آنها معتقدند که این دیدگاه به بسیاری از پرسش های شگفت انگیز در تمامی رشته های علمی پاسخ می دهد. سوالاتی که در نتیجهٔ آزمایشات مختلف در مورد ساختار و طبیعت ماده و انرژی ایجاد شده اند. دانشمندان از طریق همین آزمایش ها متوجه شده اند که موج های رادیویی از قبیل نور و گرما ، خصوصیات ذره ای نیز دارند و انرژی خود را از ((کوانتا)) به دست می آودند.
بسیاری از فیزیکدانان برجستهٔ قرن گذشته، از جمله اینشتین تلاش کردن تا پاسخی برای این اثر تداخلی بیابند. و در نهایت تلاش آنها منجر به خلق نظریه نوینی شد به نام نظریه کوانتوم.
در سال 1925 شرودینگر فیزیکدان اترشی، معادله ای را ارائه کرد که به نظر می رسید بتوان به کمک آن به اصول و مبنی یافته های نوین دست یافت. در وهلهٔ اول به نظر می رسید این معادله مانند دیگر معادلات فیزیک به منظور توضیح رفتار موج گونه به کار میروند. اما چیزی شگرف در این معادله وجود داشت. طبق معادله شرودینگر هر ذره از طیف وسیعی از امواج شکل گرفته که هر کدام از آنها یکی از وضعیت های ذره را نشان می دهند.
مساله ای که به مدت چند دهه باعث شگفتی شرودینگر و دیگر فیزیکدانان گردید این بود که یک ذره چطور خود را از دیگر وضعیت های ممکن خلاص می کند. در نهایت اکثر آنها نظریهٔ تفسیر کپنهاگن (Copenhagen Interpretation) را که توسط نیلز بور، فیزیکدان دانمارکی ارائه شده بود پذیرفتند. هر چند هنوز مشخص نیست که این مساله چرا و چگونه اتفاق می افتاد.
در سال 1957 یک دانشجوی فارغ التحصیل پرینستون به نام هاف اورت با ارائه پیشنهادی جسورانه با نظریهٔ نیلز بور مخالفت کرد. بر طبق نظریهٔ مشهور او به نام (Many Worlds Interpretation) وجود طیف وسیعی از امواج دلیلی است بر وجود همزمان یک ذره در تعداد زیادی از جهان های مشابه، در حالیکه ما تنها یکی از وضعیت های ممکن را میبینیم، زیرا در هر یک از جهان های مشابه تنها یک وضعیت وجود دارد. بدین ترتیب وضعیتی را که ما در حال حاضر شاهد آن هستیم وضعیتی است که به جهان خود ما اختصاص دارد. با این حال، جهان های دیگر بر آنچه تاثیر می گذارند. به نحوی که در نتیجهٔ تاثیر امواج آنها بر امواج موجود در جهان ما (حتی یک ذره) اثرات تداخلی ایجاد می شود.
بدین ترتیب جفری تیلور حق داشت که از نتیجهٔ آزمایش خود دچار شگفتی و حیرت شود چرا که او اولین فردی بود که جهان های مشابه را کشف کرد.
نیروهای مشابه
در حالیکه بسیاری از نظریه پردازان، نظریه کوانتوم را بهترین تئوری در مورد این قبیل موضوعات می دانند و بیشتر دانشمندان بدون توجه به عقاید ماورا طبیعه فقط نظریهٔ کوانتوم را مورد استفاده قرار می دهند اما برخی فیزیکدانان این بعد از نظریه کوانتوم را دارای ارزش واقعی و عملی می دانند و معتقدند که جهان های مشابه ارزش تجاری دارد.
در سال 1985 (دیوید دویچ) از دانشگاه آکسفورد انگلستان طرحی از یک کامپیوتر خارق العاده ارائه داد. کامپیوتری که قادر است با استفاده از جهان های مشابه ، هر مشکل قابل باوری را با سرعت غیر قابل باور حل کند.
در رایانه های معمولی، ابتدا مسائل به یکسری واحد های اطلاعاتی (بیت) تبدیل می شوند. صفر و یک هایی که توسط ریز پردازنده به عنوان علائم روشن و خاموش تفسیر شده کنترل می شوند. و در آنها اطلاعات با سریع ترین حالت ممکن ذخیره شده و یا مورد جستجو قرار می گیرد. هر چه میزان پردازش اطلاعات بیشتر باشد، رایانه ای که در اختیار دارید رایانهٔ بهتری خواهد بود.
دویچ چشم اندازی از کامپیوتر های کوانتومی را به تصویر کشید. کامپیوتر هایی که می توانند وضعیت هایی را ثبت کند که مطابق آنها ذرات در جهان های مشابه وجود دارند.
در این رایانه ها، مسائل به نوع جدیدی از واحد های اطلاعاتی به نام کوبیت (qbit) تبدیل می شوند که از قاعدهٔ 0 و 1 پیروی نمیکنند بلکه ترکیبی از این دو را به کار می برند. چنین مسئله ای باعث می شود که یک qbit مانند دو bit به طور همزمان عمل کند و آن هم با سرعتی دو برابر رایانه های قدیمی.
دویچ معتقد است که یک کامپیوتر کوانتومی محاسبات را به طور همزمان در جهان های مشابه انجام می دهد. یک چنین توانایی بسیار مهیج است. به عنوان مثال، یک کامپیوتر کوانتومی با قدرت کپردزش 100کویبیت معادل یک رایانهٔ معمولی 2100 بیت است یعنی یک میلیون میلیون میلیارد میلیارد بیت! بدین ترتیب حافظه چنین کامپیوتری از حافظهٔ تمام ابر کامپیوتر های جهان بیشتر خواهد بود.
طرح دویچ توجه همگان را به کاربرد کامپیوتر های کوانتومی جلب کرد. دانشمندان رشتهٔ کامپیوتر تلاش خود را برای خلق نرم افزار های مناسب آغاز کردند.
فیزیکدانان نیز سعی کردند واحد های اطلاعاتی جدید کوبیت ها را خلق کنند. در عین حال دانشمندان توجه خود را بر استفاده از ذرات زیر اتمی مانند پروتون معطوف کرده اند. ذراتی که می توانند در یک زمان در دو وضعیت متفاوت وجود داشته باشند.
اما محققان در این راه به مانعی برخورد کردند: کوبیت ها فوق العاده حساس اند و اطلاعات ذخیره شده در آنها به سادگی مخدوش می شود.
در سال 1998 گروهی به رهبری آیزاک چانگ از شرکت IBM در سن خوزه مشکل اصلی را استفاده از تعداد زیادی کوبیت در قالب تریلیون ها فوتون در یک ماجرای کوچک آب دانسته اند و پیشنهاد کردند که حداقل تعداد کمی کوبیت محاسبات را انجام دهند و بدین ترتیب تلاش برای ساخت آن شروع شد.
چانگ و همکارانش، لیست کوتاهی از اطلاعات را به واحد های اطلاعاتی کوبیت تبدیل کردند و سپس یک برنامهٔ کامپیوتر کوانتومی را برای دست بندی اطلاعات به کار بردند.
نتیجهٔ کار با استفاده از میدان های مغناطیسی در مجراب آب مشخص می شود. در سال 2001 گروه IBM با استفاده از روشی مشابه عدد 15 را به ضریب اولش یعنی 3 و 5 تجزیه نمود.
فقط قسمت آخر این مقاله مانده که آن را به زودی تایپ می کنم. این قسمت در مورد کامپیوتر های کوانتومی بود. با مزایایی که این نوع از کامپیوتر ها دارد در حال حاضر تحقیقات زیادی در این زمینه انجام می شود و نسل بعدی کامپیوتر ها ، کوانتومی خواهد بود.
خلاصهٔ بحث
این موضوع همیشه برای انسان به صورت سوالی مطرح بوده که آیا در جهانی محدود زندگی میکند یا در جهانی نامحدود.
در طول تاریخ فلاسفه معتقد بودند که جهان نا محدود است. پنجاه و پنج سال قبل از میلاد لوکریتوس شاعر و فیلسوف رومی در کتاب طبیعت اشیا به بحث دربارهٔ جهان نا محدود می پردازد. مشاهدات اخیر فضایی نیز این نکته را تعیید می کند.
بر طبق نظریه چند جهانی، جهانی که ما در آن زندگی می کنیم تنها بخش کوچکی از جهان حقیقی است. بی نهایت دنیا شبیه ما یا متفاوت و موازی ما وجود دارند.
درست در همین لحظه در جهانی دیگر نسخهٔ مشابه شما در حال خواندن روزنامه است، دیگری مشغول چتر بازی است و دیگری به بستر خواب رفته. به این ترتیب بر صحنه های این دنیای بی کاران هر نمایشی می تواند به در آید.
مطابق فرضیه چند جهانی Many worlds یا مالتی ورس، تنها یکی از وضعیت هایی که به جهان ما تعلق دارد قابل است و وضعیت های دیگر طبق معادله شرودینگر که به آنها اشاره شده به جهان های موازی دیگر تعلق دارند.
تصاویری که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده هزاران کهکشان را نشان می دهد که تمام آنها به جهان ما تعلق دارند.
یافته های جدید این موضوع خارق العاده را مطرح می کنند که تعداد بیشماری دنیا مشابه به دنیای ما وجود دارند.دنیاهایی که هر حادثه ای در آنها امکان پذیر است. ممکن است در برخی از این جهان ها قوانین فیزیکی متفاوتی حاکم باشد، ولی به هر حال بسیاری از این جهان ها مثل ما هستند. یکی از آنها دنیای خود ماست.
گربه شرودینگر
اصل عدم قطعیت هایزنبرگ دیدگاه ما را نسبت به رویدادهای آینده و نحوه پیش گویی رویدادها از طریق قوانین علمی به کلی دگر گون ساخت. این مطلب در دهه بیست، هایزنبرگ، اروین شرودینگر و پل دیراک را بر آن داشت تا مکانیک را بازسازی نمایند. آنها براساس اصل عدم قطعیت، نظریه جدیدی بنام مکانیک کوانتومی تدوین نمودند. در این نظریه، ذرات دارای وضعیت و سرعت مجزا و در عین حال مشاهده ناپذیر نیستند. بلکه آنها دارای حالت کوانتومی اند که ترکیبی از وضعیت و سرعت می باشد.
به طور کلی مکانیک کوانتومی، برای یک مشاهده، نتیجه ای واحد را پیش بینی نمی کند. بلکه مجموعه ای از احتمالات را مطرح می سازد و درجه احتمال هریک را مشخص می کند. این بدین معنی است که اگر سیستمهای مشابه بسیاری را در شرایط مساوی اندازه گیری کنیم، در می یابیم که تعداد معینی سیستم در حالت A و تعدادی دیگر در حالت B و… قرار دارند. اما برای یک سیستم منفرد هیچگاه نمی توان گفت که این سیستم پس از اندازه گیری در کدام حالت قرار خواهد گرفت.
مکانیک کوانتومی به این ترتیب عنصر پشبینی ناپذیری یا تصادف و احتمال را وارد علم می کند. انشتین برغم نقش مهمی که در تدوین مکانیک کوانتومی داشت قویا به این امر اعتراض داشت. او به خاطر آزمایش فوتوالکتریک که یکی از پایه های شکل گیری مکانیک کوانتومی به حساب می آید، جایزه نوبل دریافت کرد اما با این همه هرگز نپذیرفت که جهان بر حسب تصادف اداره می شود. این جمله معروف او احساساتش را به خوبی بیان می کند: « خداوند در اداره جهان تاس نمی ریزد.»
در اینجا به یکی از پارادوکسهای مطرح شده توسط شرودینگر اشاره می کنیم:
فرض کنید گربه ای در جعبه ای در بسته زندانی است. در این جعبه یک شیشه گاز سیانور، یک چکش، یک سنسور رادیو اکتیو و یک منبع رادیو اکتیو نیز وجود دارد. همانطور که می دانید ذرات رادیو اکتیو بصورت نامنظم تابش می کنند و به همین دلیل برای آنها نیمه عمر در نظر می گیرند. حال فرض کنید سنسور و چکش طوری تنظیم شده باشند که در صورت تابش موج رادیو اکتیو بین ساعت 12 و 12:01، چکش شیشه حاوی گاز را شکسته و گربه بمیرد. اگر شما در ساعت 12:30 درب جعبه را باز کنید چه خواهید دید؟ اگر از طریق فرمول نیمه عمر منبع، احتمال تابش بین ساعت 12 و 12:01 را 90% پیش بینی کنید. گربه داخل جعبه در هنگام برداشن درب جعبه 90% مرده است و 10% زنده است. اما وقتی درب جعبه را بر می دارید خواهید دید که گربه یا مرده و یا زنده است. نمی توان گفت 90% سلولهای بدن گربه مرده اند و 10% آنها زنده اند. در فاصله یک لحظه، احتمال به یقین تبدیل خواهد شد. این امر کاملا متضاد با مکانیک کوانتومی می باشد. همانطور که گفتیم هیچگاه نمی توان موقعیت یک سیستم را به دقت اندازه گیری نمود. اما در این مثال کاملا این امر ممکن شده است.
این گونه پارادوکسها در مکانیک کوانتومی بسیار زیاد است. اما با این همه مکانیک کوانتومی در پیش بینی نتایج بسیاری از آزمایشها به طور درخشانی موفق بوده است و زمینه تقریبا تمامی علم و فن نوین است. بر رفتار ترانزیستورها و مدارهای مجتمع که جزء اساسی وسائلی نظیر تلوزیون و کامپیوترند، فرمان می راند و نیز بنیاد شیمی و زیست شناسی نوین می باشد.
تنها مسائل فیزیکی که مکانیک کوانتومی هنوز موفق به یکپارچگی و وحدت آنها نشده است، عبارنتد از: گرانش و ساختمان کلان جهان.
گربه شرودینگر پیدا شد
نزدیک به یک قرن پس از مطرح شدن ایده‌های اولیه مکانیک کوانتومی و مشاهده غیرمستقیم پیش‌بینی‌های آن، پژوهشگران موفق شده‌اند برای نخستین بار، نخستین تاثیرات کوانتومی را در یک جسم مرئی ایجاد کنند:
به گزارش نیوساینتیست، آرون اوکانل و همکارانش در دانشگاه کالیفرنیا در سانتاباربارا، آزمایشی را ترتیب داده‌اند که طی آن، یک نوار فلزی کوچک مرتعش میتواند در آن واحد هم نوسان کند و هم نوسان نکند! این نوار تنها 60 میکرومتر طول دارد، اما به اندازه کافی بزرگ است تا از درون میکروسکوپ دیده شود. افسوس که شما نمی‌توانید آنچه را در عمل رخ میدهد، ببینید؛ زیرا خود عمل مشاهده، نوار را از حالت سوپرپوزیشن (برهم‌نهی) خارج میکند!
اوکانل میگوید: «ما درباره خواص مرموز کوانتومی صحبت میکنیم، چیزهایی که در یک لحظه میتوانند در دو مکان مختلف باشند. اما تمام اینها در اندازه اتمها و مولکولها است.»
پلی بین دنیاها
اثبات اینکه تمام اجسام، صرفنظر از اندازه‌شان از قوانین واحدی پیروی میکنند، هدف نهایی فیزیکدانان است. با این وجود، در مکانیک کوانتومی اینطور نیست. هر چقدر که یک جسم بزرگتر باشد، وضعیت کوانتومی شکننده آن راحت‌تر توسط تاثیرات مختل‌کننده دنیای پیرامون آن نابود میشود. آزمایشات اوکانل به کنترل دقیقی نیاز دارد و در درجه حرارتی معادل 25هزارم درجه بالای صفر کلوین انجام میشود. این شرایط برای اندازه‌گیری وضعیت نوار، در چند نانو ثانیه قبل از شکسته شدن آن به‌واسطه تاثیرات مختل‌کننده خارجی ضروری است.
مارکوس آسپل مایر از دانشگاه وین در این رابطه میگوید: «این آزمایش یک حالت مرزی دارد، اما برای مشاهده ردپای کوانتوم کافی است.»
نکته کلیدی آزمایش، اتصال نوار مرتعش به یک کیوبیت ابررسانا است؛ یک مدار الکتریکی کوچک که به راحتی در یک برهم‌نهی کوانتومی با دو وضعیت انرژی تولید میشود. به گفته اوکانل، کیوبیت به صورت یک پل بین دنیای میکروسکوپی و ماکروسکوپی عمل میکند. با تنظیم فرکانس کیوبیت بین دو وضعیت مختلف آن و هماهنگ‌سازی آن با فرکانس تشدید نوار فلزی، وضعیت کوانتومی کیوبیت میتواند به‌طور دلخواه به تشدیدگر منتقل شود.
اندازه‌گیری‌ها نشان داد که تشدیدگر گاهی در حالت پایه غیرنوسانی و گاهی در حالت برانگیخته نوسانی قرار دارد. طبق اندازه‌گیری‌ها، تعداد دفعاتی که تشدیدگر در هر کدام از این وضعیت‌ها قرار داشت، از قوانین احتمالی مکانیک کوانتوم پیروی می‌کرد.
قدم بعدی، گربه شرودینگر؟
اوکانل میگوید: «این وضعیت مانند سر و کار داشتن با یک تاب بچه است که عقب و جلو میرود. ما فقط تاب را هل دادیم.»
خالد کارای از دانشگاه لودویگ ماکسیمیلان مونیخ میگوید: «آزمایش اوکانل این یک کار پرچالش و خلاقانه است. اگر نتایج به‌دست آمده درست باشد، یک پیشرفت عظیم محسوب میشود.»
بعید است که گربه شرودینگر بتواند سرمای منجمد کننده چنین آزمایشهایی را تحمل کند. بنابراین این گربه هدف بعدی فیزیکدانان نخواهد بود. اما اکنون تاثیر شبح‌وار فیزیک کوانتوم بر اجسام قابل رویت اثبات شده است. در حال حاضر سوال این است که آیا ما می‌توانیم که در آینده نزدیک، جسمی به بزرگی یک تاب بچه را در یک وضعیت نامعین کوانتومی قرار دهیم؟ جواب اوکانل به این سوال مثبت است. وی میگوید: «به نظر من به زودی و طی 20 سال آینده این کار انجام خواهد شد.»
حتوی درون جهان پی ببریم ، نظیر یک همزادی یا دوگانی ، نظریه
پردازان پوسته ای که قائل به پوسته ها هستند نشان دادند این می تواند بین
جهان چهاربعدی و پنج بعدی برقرار باشد یعنی هرموجودی که در فضای بعد پنجم
زندگی می کند نظیر موجودی است که در فضای چهاربعدی زندگی می کند و یک
همزادی بین موجود در فضای پنجم و موجود در فضای آسانتر از فضای چهاربعدی
صورت می گیرد و ماحصل هر دو یکسان بدست می آید . 
هيتنا : به اطرافتان نگاه کنيد . ديوارها ، صندلی که روی آن نشسته ايد، بدن
خودتان ، همه اين ها واقعی و جامد به نظر می رسند . با اين حال، يک احتمال
وجود دارد که همه آنچه ما در جهان می بينيم -از جمله من و شما - چيزی بيش
از يک هولوگرام نباشد . شايد اين موضوع به ظاهر نامعقول و مضحک باشد، ولی
در عين حال شواهدی مبنی بر صحت آن نيز مشاهده شده است؛ و ما می توانيم
مطمئن باشيم که در چند سال آينده واقعيت اين مسئله روشن خواهد شد . اگر
روشن شود که چنين امری صحت دارد، شناخت ما را نسبت به واقعيت امور تغيير
خواهد داد .
ممکن
است جهان ما هم درست مثل عروسک‌های تخم مرغی‌شکل و معروف روسی، در
سیاهچالهای متعلق به جهانی گسترده‌تر واقع شده باشد. در اینصورت، هر
سیاهچالهای که تاکنون در جهان پیدا شده است، از ریزسیاهچاله‌ها گرفته تا
ابرسیاهچاله‌ها، شاید دروازه‌های ورود به دیگر جهانها باشند.
احتمالا شما هولوگرام موجودی چهاربعدی در مرزهای جهان هستید
برای چندین ماه اعضای گروه ژئو600 به دنبال منشا سیگنال نویزی
می‌گشتند که حسگر غول‌پیکرشان را به ستوه آورده بود و هیچ توضیحی برای آن
نمی‌یافتند. اما ناگهان یک محقق با یک توضیح نزد آنان رفت. در حقیقتریال
او حتی قبل از اینکه بداند آنها این نویز را حس کرده‌اند، آنرا
پیشبینی کرده بود .
هولوگرام چیست؟
انگیزه نظریه جالب توجه ساسکیند و ات‌هوفت، کار درخشان ژاکوب بنشتاین از
دانشگاه عبری بیت‌المقدس و استیون هاوکینگ در دانشگاه کمبریج روی
سیاهچالهها بود. در میانه دهه هفتاد، هاوکینگ نشان داد که سیاهچالهها
در حقیقت کاملا سیاه نیستند، بلکه تابش بسیار اندکی از خود منتشر میکنند
در نهایت، منجر به ناپدید شدنشان میشود .
امواج گرانشی
بهای کم برای ارمغانی بزرگ
بیشتر مردم فكر می كنند می دانند جرم چیست، اما واقعیت آن است كه آنها فقط بخشی از داستان را می دانند. برای مثال فیل آشكارا از مورچه بزرگتر و سنگین تر است. حتی در جایی كه گرانش نباشد، باز هم فیل جرم بیشتری دارد، یعنی هل دادن و به حركت درآوردنش سخت تر است. آشكار است كه فیل سنگین تر است، زیرا در مقایسه با مورچه اتم های بیشتری دارد، اما چه چیزی وزن هر اتم منفرد را تعیین می كند؟ در مورد ذره های بنیادی سازنده اتم چه می توان گفت؟ چه چیزی جرم آنها را تعیین می كند؟ اصلاً چرا این ذره ها وزن دارند؟
دیگر.بخش نسبی عناصر شیمیایی مختلف -- به خصوص سبک‌ترین اتمها مانند هیدروژن، دوتریوم و هلیم – مشابه به نظر می رسد در سراسر جهان و در طول تاریخ قابل مشاهده است. به نظر می رسد که جهان ماده بیشتری نسبت به ضد ماده دارد، عدم تقارن احتمالا بتواند مشاهدات مرتبط به CP را نقض کند جهان بدون پرداخت هزینه الکتریکی خالص پدیدار شده است، و به همین دلیل به نظر می رسد جاذبه تعامل غالب در مقیاس کیهانی پدیدار می شود. جهان نیز به نظر می رسد که نه حرکت خالص و نه تکانه زاویه ای است.
مانند چرخ دنده ای بزرگ است که سیارات را به چرخیدن به دور خورشید مجبور می کند. در آن دوران گرچه گذر زمان به وسیله ساعت قابل اندازه گیری بود اما خود زمان مفهومی ابدی و ازلی داشت که تجزیه و تحلیل آن چیزی غیرممکن تلقی می شد. مکان یا فضا نیز در همه جهت ها بی انتها بود و اندیشیدن درباره آن به دیوانگان و شعرا اختصاص داشت. چنین دیدگاهی همچنان ادامه داشت تا این که در قرن بیستم میلادی، نظریه های نسبیت اینشتین انقلاب جدیدی در تفکر علمی به پا کرد و برخی شکاف های علم را پوشاند. دیگر زمان و مکان به رازآلودگی قبل نبودند بلکه آنها به یکدیگر متصل شدند و مفهوم جدیدی به نام «فضا - زمان» را تشکیل دادند. ماده نیز چیزی بود که در داخل همین فضا - زمان به وجود آمده بود. سرعت نور هرچند بسیار زیاد بود اما به صورت مقداری مشخص و کمتر از بی نهایت تعیین شد. بدین ترتیب فرض جاودانی بودن جهان تغییر کرد تا امکان طرح این سوال به وجود آید که به راستی در آغازین لحظات آفرینش جهان که به نام «انفجار بزرگ» یا «مهبانگ» معروف است چه اتفاقی رخ داد؟ یعنی همان زمانی که اندازه کل جهان از نقطه پایین این علامت تعجب هم کوچک تر بود، در پاسخ به این پرسش تئوری ها و مدل هایی برای جهان ارائه شدند که به تئوری های کیهان شناختی معروفند. از سویی دیگر با کشف نظریه فیزیک کوانتومی (علمی که به رفتارهای اتمی و زیراتمی می پردازد) شکاف های بیشتری در علم پوشیده شد. بر اساس این نظریه رفتار ماده با توجه به نحوه مشاهده اش تغییر می کند. به عبارتی دیگر عمل مشاهده کردن یک مشاهده گر نقش موثری در رفتارهای جهان اتمی بازی می کند. بدین ترتیب یکی از مسائل مهم فیزیکدانان امروز به هم رساندن فاصله بین فیزیک کوانتوم و نسبیت است و از نظریه هایی که برای کمک به این مقصود می توان امید زیادی بر آنها داشت، نظریه هایی هستند که وجود یک چندجهانی متشکل از جهان ما و جهان های دیگر را مفروض می دارند.
ساده ترین نوع جهان های دیگر
جهان های کوانتومی
نظريه هايي که از مطالعه ي فيزيك زيراتمي پديدار شده اند هنوز هم به عنوان رقباي اصلي جاي خود را دارند . اين موجب شده که زمينه ي مطالعه به بيش از چند روش تقسيم شود – درست مانند روانشانسي و فلسفه که الان ديگر کاملا جزئي از فيزيك است . نظريه ها طرفداران و منتقداني هم دارند . درست مانند کارل يوونگ، آلبرت اليس و زيگموند فرويد در روانشناسي .
هاي بنيادي همه ي مواد مانند همه ي نيروهاي بنيادي مانند گرانش بر روي يك سطح زير کوانتمي هستند . اين بلوك هاي بنيادي شبيه نوارهاي لاستيكي يا ريسمان هاي کوچكي هستند که کوارك ها را مي سازند که خود الكترون ها و اتم ها و سلول ها و غيره را درست مي کنند . در واقع نوع ماده به وسيله ي ريسمان ها ايجاد مي شود و چگونگي رفتارهاي ماده به ارتعاش اين ريسمان ها بستگي دارد . اين روشي است که همه ي جهان ما را تشكيل داده است . و بر طبق نظريه ي ريسمان اين ساختار ١١ بُعد دارد . نظريه ي ريسمان مانند نظريه ي چندجهاني وجود دنياهاي موازي را اثبات مي کند . براساس اين نظريه، جهاني که ما در آن هستيم، مانند حبابي است که در کنار جهان هاي موازي مشابه قرار دارد . برخلاف نظريه ي چندجهاني ريسمان فرض مي کند اين جهان ها مي توانند با هم در تماس باشند . ميدان هاي گرانشي مي توانند بينابين دنياهاي موازي جريان يابند . در اثر کنش متقابل اين دنياها يك مهبانگ همانند آن چه جهان ما را پديد آورده رخ مي دهد!
در حقیقت این نظریه از نظریه ریسمانی که در ١٠ بعد بررسی می شود گرفته شده دانشمندان فیزیک یک بعد هم به آن اضافه کرده ان که تبدیل شده به تئوری M که قوانینی رو اثبات می کنه که بر اساس انها دیگر هیچ قانونی برای اثبات در فیزیک باقی نمی مونه یعنی به دنبال قوانینی می ره که تو دنیای ما وجود ندارن و میره به دنبال دنیاهای موازی که ممکنه قانون هاشون متفاوت از مال ما باشه تو این تئوری گفته شده که بینهایت دنیا وجود داره که به صورت صفحه کاغذی مسطحند و مانند پردای که در اثر باد تکان می خورد تکان می خورند این دنیاها الزاما مادی نیستند.
این
مسافت آنچنان زیاد است که بطور کامل خارج از هر گونه امکان بررسی های
نجومی است اما این امر واقعیت وجود نسخه دوم ما را کمرنگ نمی کند. این
مسافت بر اساس نظریه احتمالات مقدماتی برآورده شده و حتی فرضیات
خیالپردازانه فیزیک نوین را نیز در بر نگرفته است
با
این تعریف از جهان ممکن است شما تصور کنید که مفهوم جهان چند گانه تا ابد
در محدوده قلمرو متا فیزیک باقی خواهد ماند. اما باید توجه داشت که مرز
میان فیزیک و متا فیزیک را این مسأله که یک نظریه از لحاظ تجربه قابل آزمون
است، یا خیر تعیین می کند نه این موضوع که فلان نظریه شامل اندیشه های
غریب و ماهیت های غیر قابل مشاهده است
جهان چند گانه نیست ، بلکه سوال بر سر تعداد سطوحی است که چنین جهان می توان داشته باشد
مربوط به محل برخورد دیگر جهانهای موازی با دنیای ما باشد. تایید یا رد این فرضیه در گرو اطلاعات فضاپیمای پلانک است.
