В смъртоносната игра руска рулетка играчът зарежда револвер с един куршум, завърта барабана, за да промени позицията на куршума, и обръща потенциално смъртоносното оръжие срещу себе си. Но в мисловен експеримент, известен като квантово безсмъртие, тази фатална игра има не един, а два изхода: играчът едновременно умира и оцелява. И без значение колко пъти играчът повтаря този процес, той винаги ще умре и ще оцелее.

Квантовото безсмъртие и неговата разновидност, наречена квантово самоубийство, е мисловен експеримент, който подтиква мислещия да се изправи срещу природата на Вселената и на самия себе си. Физикът Макс Тегмарк, сега професор по физика в Масачузетския технологичен институт, популяризира идеята през 1997 г. като начин да се мисли за квантовата механика - физиката, която обяснява как най-малките частици като атомите и електроните се държат по неопределен начин и дори съществуват в няколко състояния едновременно.

Квантовото безсмъртие има сериозни последствия. Въпросът не е просто да завиеш наляво или надясно, а да живееш или да умреш. Или по-скоро да живееш и да умираш.

„По принцип бихте могли да правите това отново и отново и отново“, казва д-р Дейвид Кипинг, професор по астрономия в Колумбийския университет. „Но само вие щяхте да знаете за това, защото в огромното мнозинство от тези трилиони други реалности щяхте да сте мъртви и всички просто щяха да ви гледат как умирате.“

Идеята на Тегмарк възниква в резултат на подход, наречен интерпретация на многото светове, като се започне с концепция, наречена универсална вълнова функция. Тази функция определя квантовото състояние на Вселената, което говори, че съществуват множество паралелни светове, разклоняващи се от различни моменти. Американският физик Хю Еверет за пръв път представя интерпретацията на многото светове през 1955 г., когато е докторант в Принстънския университет. Тя гласи, че отделни светове възникват от вероятностни събития в нашата Вселена, така че потенциалът на всеки свят се сбъдва. Например, ако има разклонение на пътя, в един свят се тръгва наляво, а в друг свят - надясно. Обърнете внимание, че това тълкуване се различава от хипотезата за мултивселената, която твърди, че едновременно съществуват множество вселени с много варианти.

Интерпретацията на многото светове обаче е в противоречие с друг подход към квантовата механика, известен като Копенхагенската интерпретация на носителя на Нобелова награда за физика Нилс Бор от 1920 г. Това обяснение - с приноса на забележителните физици Вернер Хайзенберг, Макс Борн и други - описва частица, съществуваща в т.нар. суперпозиция, или съществуваща във всички възможни състояния едновременно. Само когато тази частица бъде наблюдавана, тя избира едно от състоянията си. Това явление е свързано отново с универсалната вълнова функция; когато частицата избере състояние при наблюдение, универсалната вълнова функция се срива от суперпозиция до едно квантово състояние.

Теоретичният експеримент, който демонстрира Копенхагенското тълкуване, е известната котка на Шрьодингер. Физикът Ервин Шрьодингер предложил, че ако се затворят в кутия жива котка, радиоактивен атом и флакон с отрова, атомът може да се разпадне или не в даден момент, да счупи флакона и да убие котката. Тази неопределеност поставя атома, както и котката в суперпозиция. Атомът може да се разпадне, но може и да не се разпадне, така че котката е едновременно жива и мъртва.

При квантовото безсмъртие „имате ситуация от типа на котката на Шрьодингер“, казва Кипинг, „но вместо разпадът да причини смъртта на котката, това е вашата смърт“.

По същество квантовото безсмъртие демонстрира интерпретацията на квантовата механика за многото светове. Участникът в този експеримент не съществува в суперпозиция, а се разклонява в два различни свята. В единия свят той живее, докато в другия умира. При котката на Шрьодингер котката е едновременно жива и мъртва, докато някой не отвори кутията, наблюдавайки котката, сривайки универсалната вълнова функция от множество състояния до едно единствено. Докато котката на Шрьодингер илюстрира Копенхагенската интерпретация с нейната суперпозиция до наблюдението, квантовото безсмъртие следва интерпретацията на многото светове, тъй като всички възможности се случват в разделящи се, независими светове.

В крайна сметка този мисловен експеримент принуждава мислителя да разшири границите на теориите за самобитността и многото светове. „Интересно е, когато сблъскате две на пръв поглед разумни идеи или теории в науката заедно“, завършва Кипинг, „и те стигнат до странен и неприемлив резултат“.

Снимка: Unsplash

Виж още: iPhone и iPad геймърите вече могат да емулират игри за Switch благодарение на AltStore