الكون ليس كما تعتقد: رحلة إلى غرابة الكم
This is an automatic translation. Read the original
/https://tf-cmsv2-smithsonianmag-media.s3.amazonaws.com/filer/24/8d/248d7bc4-b537-49d0-812e-f34ce0ba1257/solid_whitesvg_1.png)
إذا قمت بتكبير الصورة بما فيه الكفاية، مرورًا بالجلد والخلايا السابقة والذرات السابقة، فإنك تصل إلى مستوى من الواقع يتصرف بشكل مختلف عن أي شيء سبق لك تجربته. إنها ليست مجرد "صغيرة"، ولكنها مختلفة بشكل أساسي. هذا هو عالم فيزياء الكم، وهو لا يخالف القواعد فحسب؛ فهو يتجاهلها تمامًا.
من أغرب الاكتشافات أن الجسيمات ليس لها موضع ثابت. وبدلا من ذلك، فهي موجودة في ضبابية من الاحتمالات. الإلكترون الواحد ليس موجودًا هنا أو هناك فحسب؛ يتم وصفها بموجة من الاحتمالات، مما يعني أنها يمكن أن تكون في العديد من الأماكن في وقت واحد حتى يجعلها شيء ما "تختار".
وتسمى هذه الفكرة بالتراكب، وهي ليست نظرية فقط. أظهرت التجارب أن الجسيمات يمكن أن تتصرف مثل الموجات، فتنتشر وتتداخل مع نفسها. في الواقع، يمكن لجسيم واحد أن يمر عبر مسارين في وقت واحد ويخلق نمط تداخل، كما لو أنه سافر في كلا المسارين في وقت واحد.
يصبح الأمر أكثر إثارة للقلق.
هناك ظاهرة تعرف باسم التشابك الكمي، حيث يصبح جسيمان مرتبطين بطريقة تؤثر حالة أحدهما على الفور على الآخر، بغض النظر عن مدى تباعدهما. إذا قمت بتغيير أحدهما، يتفاعل الآخر على الفور. ليس بعد تأخير. وليس بسرعة الضوء. على الفور.
من المعروف أن ألبرت أينشتاين لم يعجبه هذه الفكرة، ووصفها بأنها "عمل مخيف عن بعد". كان يعتقد أنه لا بد من وجود تفسير خفي. لكن عقودًا من التجارب أكدت أن التشابك حقيقي، وليس مجرد خدعة قياس. إنها سمة من سمات الواقع نفسه.
فماذا يعني هذا؟
يشير إلى أن الكون، في أعمق مستوياته، ليس مصنوعًا من أجسام صلبة ذات خصائص محددة. وبدلا من ذلك، فهو يتألف من علاقات واحتمالات وروابط تصبح "حقيقية" فقط عند ملاحظتها. الواقع، بمعنى ما، لا يتم تحديده بالكامل حتى يتم قياسه.
يطرح هذا أحد أكثر الأسئلة إثارة للقلق في العلم: ما هو الدور الذي تلعبه الملاحظة فعليًا؟
في بعض تفسيرات ميكانيكا الكم، فعل المراقبة ليس سلبيًا؛ إنه نشط. إنها لا تكشف عن الواقع فحسب؛ فهو يساعد على تعريفه. قبل القياس، كان النظام موجودًا في العديد من الحالات المحتملة. وبعد القياس يبقى واحد فقط.
هل يعني ذلك أن الوعي يؤثر على الواقع؟ يناقش الفيزيائيون هذا الأمر باستمرار. يتفق معظمهم على أن "الملاحظة" لا تحتاج إلى عقل بشري؛ يمكن أن يكون أي تفاعل. لكن حقيقة أن الواقع يتصرف بهذه الطريقة على الإطلاق أمر مثير للدهشة للغاية.
ومع ذلك، على الرغم من مدى غرابة الأمر، إلا أن فيزياء الكم هي واحدة من أكثر النظريات دقة التي تم تطويرها على الإطلاق. ويتنبأ بالنتائج بدقة مذهلة. إنه يشغل تقنيات مثل الليزر وأشباه الموصلات وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي. الغرابة ليست عيبا. إنها الطريقة التي يعمل بها الكون فعليًا.
لذلك في المرة القادمة التي تفكر فيها في الواقع باعتباره مستقرًا ويمكن التنبؤ به، تذكر هذا: تحت قدميك، على مقاييس أصغر من أن ترى، الكون يتنقل باستمرار بين الاحتمالات.
ليس فوضويًا. ليس عشوائيا.
فقط... أغرب بكثير مما يمكن للحس السليم التعامل معه.
