جهان همچون یک قطار در حال حرکت است

آیا جهان می‌توانست به‌گونه‌ای دیگر باشد؟ جیمز هارتل، فیزیکدان برجسته بر این باور است که ممکن است نظریه کوانتومی پاسخ‌هایی دقیق‌تر از فیزیک کلاسیک به این سوال ارائه دهد و چگونگی ساخته شدن جهان را توضیح دهد.

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل نیچر، آلبرت انیشتین در گفت‌وگو با ارنست اشتراوس سوالی مطرح کرد که آیا خدا می‌توانست جهان را به‌گونه‌ای دیگر بسازد و آیا قوانین فیزیک از آزادی انسان چیزی باقی می‌گذارند؟ این سوال، مبنای تحقیقات جیمز هارتل، فیزیکدان آمریکایی، درباره جبرگرایی و نظریه کوانتومی شد.

هارتل معتقد بود که نظریه کوانتومی ممکن است نشان دهد، جهان کوانتومی به‌طور قطعی‌تری از جهان کلاسیک عمل می‌کند، به‌طوری که جهان آن‌طور که وجود دارد، به‌واسطه همین اصول ساخته شده و نه به شکلی دیگر.

در فیزیک، جبرگرایی به این معناست که هر وضعیت در زمان معین، از گذشته تعیین‌شده و قوانین فیزیک به‌طور قطعی تکامل آینده را پیش‌بینی می‌کنند، این ایده با فیزیک کلاسیک، به‌ویژه قوانین نیوتن که به‌صورت پیش‌گویانه وضعیت جهان را پیش‌بینی می‌کنند، هم‌راستا است. طبق این دیدگاه اگر موقعیت و سرعت همه ذرات جهان را بدانیم، می‌توانیم تمام تاریخچه و آینده جهان را پیش‌بینی کنیم، تنها مسئله نبود اطلاعات کافی یا قدرت محاسباتی، این پیش‌بینی‌ها را محدود می‌کند.

یکی از مفاهیم کلیدی جبرگرایی در علم این است که هر رویدادی باید توضیحی داشته باشد، این تفکر به «اصل دلیل کافی» اشاره دارد که از سوی گاتفرید لایب‌نیتس مطرح شده است به این معنا که هر اتفاقی دلیلی دارد و هر وضعیتی در جهان قابل توضیح است.

در این چارچوب، جهان به مثابه یک قطار است که هیچ‌گاه از مسیر خود منحرف نمی‌شود و هیچ آزادی در انتخاب مسیر وجود ندارد، بنابراین از دیدگاه جبرگرایانه، هیچ فضای آزاد یا انتخابی برای موجودات وجود ندارد.

اما این ایده‌ها در دهه‌های گذشته با ظهور مکانیک کوانتومی مورد چالش قرار گرفته‌است. در فیزیک کوانتومی، برخلاف فیزیک کلاسیک، هر رویدادی به‌صورت احتمالی پیش‌بینی می‌شود و نه قطعی، یکی از تجربیات فکری معروف که این مسئله را برجسته می‌کند، آزمایش معروف «گربه شرودینگر» است.

در این آزمایش فکری، گربه‌ای در جعبه‌ای به دام افتاده است که احتمال زنده ماندن یا مردن آن بستگی به یک رویداد تصادفی دارد، این رویداد می‌تواند شکستن شیشه‌ای باشد که سم گربه را آزاد می‌کند. مکانیک کوانتومی این وضعیت را به‌صورت ترکیبی از دو حالت «زنده» و «مرده» توصیف می‌کند که با اندازه‌گیری مشخص می‌شود، در این فرضیه که نتایج در مقیاس کوانتومی به‌صورت احتمالی هستند، موجب می‌شوند تا بسیاری از فیزیکدانان جبرگرایی را زیر سوال ببرند.

جیمز هارتل، فیزیکدان مشهور آمریکایی که در سال ۲۰۲۳ درگذشت، در پژوهش‌های خود به این نکته اشاره کرد که شاید جهان کوانتومی حتی از جهان کلاسیک قطعی‌تر باشد. هارتل معتقد بود که با وجود نبود قطعیت‌های ظاهری نظریه کوانتومی، این نظریه ممکن است بهتر از فیزیک کلاسیک توضیح دهد که چرا جهان اینگونه است. از نظر او، این دیدگاه می‌تواند به‌طور معناداری روایت جبرگرایی را در گذشته بر اساس فیزیک کلاسیک مطرح شده بود، معکوس کند.

به نظر می‌رسد که از زمان ظهور مکانیک کوانتومی، بحث‌ها پیرامون جبرگرایی به‌شدت پیچیده‌تر شده است، در دنیای کلاسیک همه‌چیز طبق قوانین دقیق پیش‌بینی می‌شد، در دنیای کوانتومی، وضعیت‌ها به‌طور احتمالی پیش می‌روند و این همان چیزی است که مفاهیم جبرگرایی و اراده آزاد را به چالش می‌کشد، حالا این سوال مطرح است که آیا انسان‌ها هنوز هم آزادی عمل دارند یا اینکه تمام انتخاب‌های ما از پیش تعیین شده‌اند؟

این مسائل به‌شدت در تحقیقات اخیر در زمینه فیزیک و فلسفه اهمیت یافته است و به نظر می‌رسد که درک بهتر این مفاهیم، نه‌تنها به نظریه‌های علمی، بلکه به نحوه نگرش انسان‌ها به جایگاه خود در جهان نیز مرتبط است.

کد خبر 815384

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.