‘Parallelle universums verklaren kwantummechanica’
Bekende kwantummechanische raadsels zoals de onzekerheidsrelatie kunnen opgelost worden, als parallelle werelden geïntroduceerd worden. Deze parallelle werelden, die met elkaar wisselwerken, zijn dan volstrekt klassiek en deterministisch. Dit stelt professor Howard M. Wiseman van de Australische Griffiths Universiteit. Kunnen we naar een parallelle wereld reizen?
In een paper gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Physical Review X, plaatsen professor Howard Wiseman en Dr Michael Hall van Griffith’s Centre of Quantum Dynamics, en Dr. Dirk-Andre Deckert van de University of California, parallelle werelden uit het rijk van de science fiction en in dat van harde wetenschap.
Het team stelt voor dat parallelle universa echt bestaan, en dat ze op elkaar inwerken. Dat wil zeggen, in plaats van onafhankelijk te evolueren, beïnvloeden nabijgelegen werelden elkaar door een subtiele kracht van afstoting. Ze tonen aan dat dergelijke interacties alles wat bizar is aan kwantummechanica kunnen verklaren.
Kwantumtheorie is nodig om uit te leggen hoe het universum werkt op de microscopische schaal, en wordt beschouwd als van toepassing op alle materie. Maar het is erg moeilijk te doorgronden, vertoont rare verschijnselen de wetten van oorzaak en gevolg lijken te schenden.
Zoals de Amerikaanse theoretisch natuurkundige Richard Feynman zei ooit: “Ik denk dat ik gerust zeggen kan dat niemand kwantummechanica begrijpt .”
Echter, de “Veel-Interactie Werelden” benadering ontwikkeld aan Griffith University biedt een nieuwe en gedurfde visie op dit verbijsterende veld.
“Het idee van parallelle universa in de kwantummechanica is er al sinds 1957”, zegt professor Wiseman. “In de bekende Veel-werelden-interpretatie, vertakt elk universum zich in een woud van nieuwe universa, elke keer dat een kwantummeting wordt uitgevoerd. Alle mogelijkheden worden dan ook gerealiseerd – in sommige universa miste de dinosaurusdodende asteroïde de aarde. In andere universa, werd Australië gekoloniseerd door de Portugezen.
“Maar critici twijfelen aan de realiteit van die andere universa, omdat ze ons universum niet beïnvloeden. Op dit punt is onze “Veel-Interactie Werelden” benadering totaal anders, zoals de naam al aangeeft. ”
Professor Wiseman en zijn collega’s stellen dat:
. Het universum dat we ervaren slechts een is van een gigantisch aantal werelden. Sommige zijn bijna identiek aan de onze, terwijl de meeste zeer verschillend zijn;
. Al deze werelden even reëel zijn, continu bestaan door de tijd, en beschikken over nauwkeurig omschreven eigenschappen;
. Alle kwantumverschijnselen voortkomen uit een universele kracht van afstoting tussen ‘dichtbije’ (dat wil zeggen soortgelijke) werelden, die de neiging heeft om ze meer ongelijksoortig te maken.
Dr Hall zegt dat de “Veel-Interactie Werelden” theorie zelfs de mogelijkheid biedt, om het bestaan van andere werelden naast de onze te toetsen.
“Het mooie van onze aanpak is dat als er slechts één wereld is, onze theorie deze reduceert tot de mechanica van Newton, terwijl als er een gigantisch aantal werelden is, de theorie de kwantummechanica reproduceert,” zegt hij.
“Daar tussenin beschrijft de theorie verschijnselen, die noch Newtons theorie, noch kwantumtheorie voorspelt.”
“Wij geloven ook, dat naast het verstrekken van een nieuwe mentaal beeld van kwantumeffecten, nieuwe kwantumverschijnselen kunnen worden getest. ” Dit, tussen haakjes, maakt deze nieuwe “interpretatie” uitermate interessant. Anders dan andere interpretaties, is deze wél door experimenten te testen.
Andere toepassingsgebieden van het gebruik van een eindig aantal werelden liggen volgens de auteurs in de moleculaire dynamica, nuttig voor bijvoorbeeld het begrijpen van chemische reacties en het gedrag van medicijnen.
Professor Bill Poirier, Distinguished Professor in de chemie aan de technische universiteit van Texas, stelt: “Dit zijn goede ideeën, niet alleen conceptueel, maar ook omdat hiermee berekeningen mogelijk makkelijker worden.”
Bronnen
1. Michael J.W. Hall et al. 2014. Quantum Phenomena Modeled by Interactions between Many Classical Worlds. Physical Review X, 4, 041013; doi: 10.1103/PhysRevX.4.041013
2. New quantum theory is out of this parallel world, Griffiths University News (2014)
