دالة الموجة الكمومية للكون قد تكون غير قابلة للمعرفة

أظهر الفيزيائيون أن دالة الموجة التي تصف الحالة الكمومية للكون بأكمله لا يمكن تحديدها من خلال أي تجربة، حتى من مجموعة محدودة من الاحتمالات. يجادل الباحثان إيدي كيمينغ تشن وروديريش تومولكا بأن هذا يكشف حدًا أساسيًا في الفيزياء الكمومية. عملهما يتحدى الافتراضات حول المعرفة التجريبية في علم الكونيات.

في الفيزياء الكمومية، يُوصف الأجسام مثل الإلكترونات بواسطة دوال موجة تشفر حالاتها، مما يسمح بتوقع نتائج التجارب. توسيع ذلك إلى الكون، كما اقترح شخصيات مثل ستيفن هوكينغ، يعني أن الكون نفسه لديه دالة موجة. ومع ذلك، أظهر إيدي كيمينغ تشن في جامعة كاليفورنيا سان دييغو وروديريش تومولكا في جامعة توبينغن في ألمانيا أن هذه الدالة الموجية العالمية تبقى غير قابلة للوصول. تعتمد إثباتهما على الميكانيكا الإحصائية الكمومية وتعقيد دالة الموجة الهائل، الذي يشمل أعدادًا هائلة من المعاملات أو حالات أبعاد عالية. بدءًا من مجموعة من دوال الموجة المحتملة للكون، حسب الباحثون أن أي قياس مسموح به كميًا لا يوفر معلومات كافية لتحديد الصحيحة. «دالة الموجة للكون مثل سر كوني تحالف الفيزياء للحفاظ عليه»، يشرح تشن. «يمكننا معرفة الكثير جدًا عن سلوك الكون، لكننا نبقى غير متأكدين أساسًا من الحالة الكمومية التي هو فيها». يضيف تومولكا: «أي قياس مسموح به وفق قواعد الميكانيكا الكمومية سيعطينا معلومات محدودة جدًا عن دالة الموجة للكون. من المستحيل تحديد دالة الموجة للكون بدقة مفيدة». يبني هذا الاكتشاف على نماذج نظرية سابقة لكنه يؤكد دور الملاحظات، التي تجاهلها العمل السابق. يشير جي بي مانشاك في جامعة كاليفورنيا إيرفاين إلى تشابهات مع القيود في النسبية العامة ويلاحظ أن النظرية الكمومية لم تُصمم للمقاييس الكونية. يرى شيلدون غولدشتاين في جامعة راتجرز دالة الموجة كأداة نظرية؛ قد ينتج مرشحون متعددون نتائج مشابهة في الحسابات، مما يخفف المشكلة. فلسفيًا، يحذر النتيجة من الوضعية الصارمة، حيث تُرفض البيانات غير القابلة للاختبار. «توجد أشياء معينة فعليًا هناك في الواقع، لكننا لا نستطيع قياسها»، يقول تومولكا. ترى إيميلي أدلامه في جامعة تشابمان أنها دعم لتفسيرات كمومية تركز على وجهات نظر المراقب بدلاً من واقع موضوعي واحد. يظهر الدراسة في British Journal for the Philosophy of Science (DOI: 10.1086/740609). يخططان تشن وتومولكا لتطبيق رؤاهم على أنظمة كبيرة النطاق أصغر باستخدام تقنيات مثل التصوير الشبحي.

مقالات ذات صلة

أفاد فريق بقيادة هولغر هوفمان من جامعة هيروشيما في مايو بأن تجربة مزدوجة الشقوق معدلة أظهرت الفوتونات الفردية تتصرف كما لو كانت في مكانين في وقت واحد، مما قد يقوض مفهوم الكون المتعدد. النتائج، التي تشير إلى أن دالة الموجة توجه مسارات الجسيمات الحقيقية، واجهت شكوكًا كبيرة من فيزيائيين آخرين. رغم الرفض، يتمسك الباحثون بنتائجهم ويواصلون عملهم.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

طوّر الباحثون طريقة لقياس كيفية ظهور الواقع الموضوعي من الغموض الكمي، موضحين أن حتى المراقبين غير الكاملين يمكنهم الوصول إلى إجماع. يبني هذا على الداروينية الكمية، فكرة اقترحت في عام 2000، من خلال إظهار أن القياسات البسيطة كافية للاتفاق على الخصائص الكلاسيكية. يشير العمل إلى روابط لاختبارات تجريبية في الأجهزة الكمية.

استفاد الباحثون من التشابك الكمومي لربط الذرات عبر الفضاء، محققين دقة غير مسبوقة في قياس الكميات الفيزيائية. بفصل سحب ذرات متشابكة، حسّن الفريق كشف الحقول الكهرومغناطيسية. هذا الاختراق يمكن أن يحسّن ساعات الذرات وأجهزة كشف الجاذبية.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

استخدم العلماء بيانات من أعلى اندماج ثقوب سوداء تم اكتشافه على الإطلاق لاختبار نظرية ألبرت أينشتاين في النسبية العامة، ووجدوا أنها صحيحة بدقة مذهلة. الحدث في عام 2025، المعروف باسم GW250114، قدم أوضح إشارة موجة ثقالية حتى الآن. يبني هذا الاختراق على الاختبارات السابقة ويبرز التقدم المستمر في تكنولوجيا الكشف.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض