A sokvilág-értelmezés alapállítása, hogy a kvantumjelenségek nem igazán véletlenszerűek, csak számunkra tűnnek annak. Amikor egy mérést végzünk, nem tudjuk biztosan megmondani, mi lesz az eredmény; csak valószínűségeket adunk, például hogy egy részecske 30%-os eséllyel a képernyő bal oldalán jelenik meg.

A sokvilág-elmélet szerint viszont nincs kiválasztott kimenet: mindegyik lehetséges kimenet megtörténik, csak külön ágakban, és mi mindig csak az egyik ágat tapasztaljuk meg.

A megszokott sokvilág-történetben ezek az ágak a mérés után gyakorlatilag elszigetelődnek egymástól. Ennek oka a dekoherencia: a kvantumállapotok a környezettel összekapcsolódva olyan módon „szétkenődnek”, hogy az ágak visszakeverése a gyakorlatban lehetetlenné válik – kicsit úgy, ahogy a feltört tojást sem lehet visszatenni a héjába. Így lesz egy ág, ahol a részecskét a bal oldalon látod, egy másik, ahol a jobb oldalon, és akár egy olyan is, ahol ki sem keltél aznap az ágyból – így tehát mindegyik „te” egyszerre létezik egyfajta szuperpozícióban.

A most tárgyalt cikk állítólag kiskaput mutat ebben a szétválásban.

Eszerint, ha létrehozunk egy olyan mérést, amely két ágra bontja a helyzetet, akkor mindkét ágban lesz egy megfigyelő-másolat, és mindkettő más eredményt lát. A Schrödinger-egyenlet – a kvantumállapot időfejlődését leíró alapegyenlet – elvben megmondja, pontosan miben különbözik a két megfigyelő.

A trükk ott jön, hogy az egyik ágban a megfigyelő leír egy teljesen hétköznapi, „klasszikus” üzenetet, mondjuk egy papírra. Majd ezután valahogy elveszíti minden emlékét arról, hogy ezt megtette. A szerző szerint, ha az amnézia tökéletes, akkor matematikailag fel lehet „cserélni” a két ág megfigyelőit. Az eredmény paradoxnak hangzik: az a megfigyelő, aki sosem írta le az üzenetet, mégis birtokolja, míg aki leírta, többé nem rendelkezik vele.

Oké, ez így talán nehezen követhető, de a lényeg, hogy a megfigyelő „szuperpozícióban” képes üzenetet kapni a multiverzum egy másik ágában létező másolatától – csak épp nem az üzenet utazik, hanem a megfigyelő.

Mindez ráadásul teljesen kompatibilis a szokásos kvantumelmélettel, legalábbis matematikai szinten.

Akad azért bibi a sztoriban? A cikkről beszámoló Sabine Hossenfelder szerint mindenképp. Kérdés ugyanis, miként biztosítjuk a szóban forgó amnéziát: hogyan érjük el, hogy a megfigyelő tényleg maradéktalanul elfelejtse az üzenetet? A másik gond az „én” átmozgatásának problémája: matematikai képletekben ezt meg lehet csinálni, a valóságban viszont elképesztően nehéz lenne. Ismerni és manipulálni kellene ugyanis a megfigyelő agyának pontos kvantumállapotát.

Persze felmerül egy kerülőút is: mi van, ha nem hús-vér embert cserélünk ki, hanem csak valami egyszerű üzenetíró protokollt – egy nagyon leegyszerűsített rendszert, amit könnyebb „átkapcsolni” két ág között?

Ez a megoldás viszont rögtön szíven döfi a sztori lényegét: ha nem megfigyelőt cseréltél, akkor nehéz azt mondani, hogy valódi kommunikáció történt az ágak között.

Hossenfelder emiatt vegyesen értékeli a dolgot: technikailag érdekes és valószínűleg korrekt „jogi kiskapu” a kvantumformulákon belül, de a nagy kérdést inkább eltolja, mint megoldja. Ráadásul szerinte a terület régóta küzd egy nyelvi betegséggel: a „megfigyelő” szót sokszor úgy használják, hogy az már alig kapcsolódik valódi, tudományos értelemben vett megfigyelőhöz – az ő szótárában például egy megfigyelőnek minimum van agya.

(Forrás: Sabine Hossenfelder, kép: Pixabay)