Gerçeklik Nasıl Tüm Olası Gerçekliklerin Toplamı Olabilir?


Bu, birçok fizikçinin ciddiye aldığı kuantum davranışının radikal bir görüşüdür. “Tamamen gerçek olduğunu düşünüyorum” dedi Richard MacKenzieMontreal Üniversitesi’nde bir fizikçi.

Ancak sonsuz sayıda kıvrımlı yol nasıl tek bir düz çizgi oluşturabilir? Feynman’ın şeması, kabaca, her bir yolu almak, eylemini (yolu geçmek için gereken zaman ve enerji) hesaplamak ve bundan, bir parçacığın o yolu kat etme olasılığını söyleyen genlik adı verilen bir sayı elde etmektir. Sonra buradan oraya giden bir parçacığın toplam genliğini elde etmek için tüm genlikleri toplarsınız – tüm yolların bir integrali.

Safça, sapan yollar düz olanlar kadar muhtemel görünüyor, çünkü herhangi bir yolun genliği aynı boyuta sahip. En önemlisi, genlikler karmaşık sayılardır. Gerçek sayılar bir doğru üzerindeki noktaları işaretlerken, karmaşık sayılar ok gibi davranır. Oklar, farklı yollar için farklı yönleri gösterir. Ve birbirinden uzağa bakan iki ok toplamı sıfırdır.

Sonuç olarak, uzayda seyahat eden bir parçacık için, az ya da çok düz yolların genlikleri, esasen aynı yönü işaret ederek birbirini büyütür. Ancak dolambaçlı yolların genlikleri her yönü işaret ettiğinden, bu yollar birbirine karşı çalışır. Geriye yalnızca en az eylemin tek klasik yolunun sonsuz kuantum seçeneklerinden nasıl ortaya çıktığını gösteren düz çizgi yolu kalıyor.

Feynman, yol integralinin Schrödinger’in denklemine eşdeğer olduğunu gösterdi. Feynman’ın yönteminin yararı, kuantum dünyasıyla nasıl başa çıkılacağına dair daha sezgisel bir reçetedir: Tüm olasılıkları toplayın.

Tüm Dalgalanmaların Toplamı

Fizikçiler çok geçmeden parçacıkları şu şekilde anlamaya başladılar: kuantum alanlarındaki uyarımlar— boşluğu her noktada değerlerle dolduran varlıklar. Bir parçacığın farklı yollar boyunca bir yerden bir yere hareket edebildiği yerde, bir alan orada burada farklı şekillerde dalgalanabilir.

Neyse ki, yol integrali kuantum alanları için de çalışıyor. “Yapılacak şey belli” dedi Gerald Dunne, Connecticut Üniversitesi’nde bir parçacık fizikçisi. “Tüm yolları toplamak yerine, alanlarınızın tüm yapılandırmalarını toplarsınız.” Alanın ilk ve son düzenlemelerini belirlersiniz, ardından onları birbirine bağlayan her olası geçmişi göz önünde bulundurursunuz.

Büyük Hadron Çarpıştırıcısına ev sahipliği yapan CERN’deki hediyelik eşya dükkanı, yol integralinin ana girdisi olan bilinen kuantum alanlarının eylemini hesaplamak için gerekli bir formül içeren bir kahve kupası satıyor.CERN/Quanta Dergisi’nin izniyle

Feynman’ın kendisi, ayrılmaz bir yola yaslandı. geliştirmek 1949’da elektromanyetik alanın bir kuantum teorisi. Diğerleri, diğer kuvvetleri ve parçacıkları temsil eden alanlar için eylemlerin ve genliklerin nasıl hesaplanacağını çözecekti. Modern fizikçiler Avrupa’daki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’ndaki bir çarpışmanın sonucunu tahmin ettiğinde, yol integrali onların hesaplamalarının çoğunun temelini oluşturur. Oradaki hediyelik eşya dükkanı, yol integralinin ana bileşenini hesaplamak için kullanılabilecek bir denklemi gösteren bir kahve kupası bile satıyor: bilinen kuantum alanlarının eylemi.

Dunne, “Kuantum fiziği için kesinlikle temeldir,” dedi.

Fizikteki zaferine rağmen, yol integrali matematikçilerin midesini bulandırıyor. Uzayda hareket eden basit bir parçacığın bile sonsuz sayıda olası yolu vardır. Alanlar, sonsuz sayıda yerde sonsuz sayıda şekilde değişebilen değerlerle daha kötüdür. Fizikçiler sallanan sonsuzluk kulesiyle başa çıkmak için zekice tekniklere sahipler, ancak matematikçiler integralin asla böylesine sonsuz bir ortamda çalışmak üzere tasarlanmadığını savunuyorlar.



Kaynak : https://www.wired.com/story/how-reality-may-be-a-sum-of-all-possible-realities/

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir