Где находятся миры в многомировой интерпретации?

Что в MWI означает существование других вселенных? Находятся ли они в каком-то секторе пространства-времени за пределами нашего космического горизонта или это сложнее?

Я не спрашиваю об этом на Philosophy SE, потому что люди там, как правило, не так хорошо разбираются в физике / математике, как здесь, и ключевой частью ответа является хорошее знание самого MWI.

Другие миры находятся не в другой точке (обычного) пространства, а в других точках гильбертова пространства, где живут состояния квантовой механики.
Точнее, это точки в пространстве состояний Вселенной, которое предположительно является (проективизацией) некоторого конкретного гильбертова пространства.
Отличная книга на эту тему написана Хокингом и Пенроузом под названием «Природа пространства и времени».
Любая интерпретация ММИ, утверждающая, что другие вселенные существуют как реальные физические объекты, разваливается по швам из-за существования классического режима. Интерпретации, которые делают эти другие вселенные своего рода математической конструкцией, в основном являются отговоркой, чтобы избежать признания того, что MWI просто ничего не объясняет. Правильное объяснение правила Борна можно найти путем анализа процесса измерения.

Ответы (3)

В нерелятивистской квантовой механике волновая функция определяется в конфигурационном пространстве.

Таким образом, для н частицы есть 3 н объемное конфигурационное пространство. А квантовая волновая функция — это функция из р 3 н в комплексные числа (или в состояние совместного вращения, если у вас есть спин).

Могут быть области, где волна равна нулю или очень мала, и другие, где она сравнительно велика. Теперь давайте посмотрим, что происходит, когда происходит так называемое измерение, в качестве примера мы сделаем устройство Штерна-Герлаха, встречающееся с частицей со спином 1/2.

Частица входит в + у ^ направление, скажем, вдоль у ось. Частица будет иметь некоторую ширину в ± Икс ^ направлении и при движении в + у ^ она будет расширяться и разделяться и образовывать две ветви, очень похожие на заглавную букву Y. Таким образом, со временем волновая функция будет начинаться с отличной от нуля вблизи горизонтальной линии снизу, а затем становится ненулевой на горизонтальной линии немного дальше. Как полоса движения, приближающаяся к развилке дорог. Это места в конфигурационном пространстве, где волновая функция отлична от нуля.

И это действительно в пространстве конфигурации. Волновая функция — это не какое-то поле в пространстве и времени. Это означает, что конфигурация имеет много направлений

( Икс 1 , у 1 , г 1 , Икс 2 , у 2 , г 2 , … Икс н , у н , г н )
и один из них у к что соответствует к положение -той частицы вдоль у оси, поэтому волновая функция может быть нулевой для всех конфигураций, кроме некоторых из них, существует диапазон у к и целый ряд Икс к которые составляют часть этого Y.

Итак, что происходит, волны расходятся. Так же, как водная волна может разбиться о скалу и стать двумя волнами. Но это еще не два мира. Эти волны могли встречаться с некоторыми другими породами (скажем, какими-то приборами Штерна-Герлаха, ориентированными в разных направлениях) и в конечном итоге перекрываться. Так что волны все еще могут знать о другом.

Но пространство конфигурации велико, и они могут взаимодействовать с разными вещами. Если бы левая ветвь имела Икс к приблизиться к Икс я для другой частицы (и их у песок г s близки) они могут взаимодействовать. Если вы нарисуете волну так, чтобы увидеть ненулевые значения для этой другой частицы, скажем, с осью z Икс я тогда вы можете увидеть, как левая ветвь идет вверх. И точно так же правая ветвь может идти вверх там, где вверх относится к Икс Дж даже другой частицы. Так что это очень похоже на серию космических кораблей в тысячемерном пространстве, совершающих небольшие обходные пути, когда расположение в большом пространстве означает, что две частицы находятся рядом. было бы безнадежно, если бы они когда-либо снова пересекались. То ли специально, то ли случайно.

Это похоже на то, что у вас был одноклеточный организм, который делился, а затем новые клетки расходились в другом направлении в пространстве размером с р 10 80 и они просто больше не встретятся. Эти волны, которые теперь взаимодействуют сами с собой, но не друг с другом. Они миры. Их называют мирами, потому что они заботятся только о себе.

Да, изначально это был просто раскол, и они еще не были разными мирами. Но нет момента, когда они стали разными мирами. Просто для каждой волны стало практичным думать о себе как о единственной волне.

Итак, волновые функции — это функции из очень огромного многомерного пространства в комплексные числа, и там есть место для волн, описывающих нашу вселенную, и что по мере их развития во времени они никогда не мешают друг другу. Это миры, и все они живут в одном месте. Если вы запустите их в обратном направлении, они будут мешать, но вы этого не сделаете.

Конфигурационное пространство — это абстрактная математическая конструкция, а не физическая реальность (даже в классических сценариях или статистической механике). Мы не придаем физическим значениям таким конструкциям. Зачем ММИ, тем более, что ни одна из этих «расщепляющихся волн» не имеет физического смысла?
@CuriousOne Вопрос был задан где, поэтому я написал геометрический ответ. Любой мир не живет в другом месте, чем индивидуальный мир, с которым вы субъективно знакомы. Вы лично не замечаете вещей, которые не затрагивают вас даже косвенно и не способны повлиять на вас, даже косвенно. Так что не странно называть своим миром те вещи, которые могут повлиять на вас. Это так же важно, как отличить собственное прошлое в GR от всего остального. Причина, по которой вы группируете набор конфигураций вместе и называете их миром, заключается в том, что мир — это то, с чем вы занимаетесь наукой.
Вот проблема с этим аргументом: вы не измеряли положение ни в одном из этих других миров, так как же вы можете сказать, где они живут? Прости, друг, но это ужасно плохая наука. Нет, это вовсе не наука, потому что нет эмпирического способа проверить подобную гипотезу. Пожалуйста, не создавайте у ОП неправильное представление о том, что делает физика. Физика не считает ангелов на булавках.
@CuriousOne Это минимум, который вам нужен для занятий наукой, и это та часть, которая субъективно фальсифицируема. Это действительно то, к чему вы стремитесь. Каждая расщепленная волна — это буквально результат, который вы получаете, скажем, в результате так называемого «измерения» взаимодействия, ну, эволюция расщепленной волны во времени — это то, что вы получаете.
@CuriousOne Измерение положения - это именно тогда, когда две ветви начинают извиваться в разные области конфигурационного пространства, пока они не будут по-разному извиваться в стольких разных измерениях в конфигурационном пространстве, что они не могут перекрываться.
В этом весь смысл: вы не можете протестировать MWI. Вы не можете измерить эти «расщепленные волны». Действительно, их не существует. Мы знаем, что делает процесс измерения, и это не расщепление волн на другие вселенные. Вы просто переносите неизвестное состояние вашего измерительного прибора на неизвестный результат измерения. Это физическое объяснение того, что MWI вообще не может объяснить.
Конфигурационное пространство — это математическая конструкция. Он не существует вне бумаги, на которой он написан. В нем нельзя делать замеры.
@CuriousOne Что касается того, где они живут, вы сами стали частью описываемой системы. Если ваш мозг заставит вас двигаться влево или вправо в зависимости от того, взаимодействует ли ваш левый/правый глаз с остальным миром определенным образом, то это включено в пространство конфигурации, поэтому в конечном итоге вы будете двигаться влево или вправо в зависимости от ваших глаз. . Ваш мозг функционирует по-другому — это предсказанный результат, это не мультяшная версия вас, ожидающая увидеть волну в конфигурационном пространстве. Поддержка волновой функции включает в себя возможные конфигурации вашего мозга и тела.
Это еще одно из заблуждений лженауки, что человеческий мозг каким-то образом участвует в физических процессах. Вы очень умный парень, но вам действительно нужно пойти в лабораторию и провести измерения, чтобы понять, что ваш мозг абсолютно не имеет ничего общего со спинами, направленными вверх или вниз. Я полагаю, что ваша главная проблема (и здесь Эверетт тоже ошибся) заключается в том, что вы просто не знаете, каково решающее требование для наблюдения и почему это влияет на результат без какой-либо необходимости в наблюдателе-человеке или даже в эксперименте. !
@CuriousOne « Вы просто переносите неизвестное состояние вашего измерительного прибора на неизвестный результат измерения ». Это именно то, что объясняет и предсказывает MWI. В Stern-Gerlach у вас есть неопределенное положение в направлении x (множество конфигураций с ненулевыми значениями). Этот неопределенный результат становится коррелирующим с недавно измененным вращением, и это происходит потому, что в этом случае легче продвигать раскол в разные миры по грубо термодинамическим причинам.
Важная деталь процесса измерения не является частью MWI, так как же он может предсказать его результат? Квантовые состояния в Штерне-Герлахе сводятся к полностью классическим траекториям благодаря макроскопическому размеру магнитного поля уже задолго до фактического обнаружения. Единственный вопрос, который у меня есть, это почему квантовые мистики этого не знают?
@CuriousOne Когда вы говорите об этой чепухе о мозге, я действительно не могу сказать, пытаетесь ли вы понять то, что я говорю, если вы так уверены, что другие исследователи должны быть идиотами, и поэтому ваши неправильные представления о других областях должны быть правильными. Расщепление происходит до того, как они становятся разными мирами, разные миры возникают до того, как и даже без мозгов, но я упомянул мозги, потому что вы использовали язык, который звучит так, как будто вам нужно, чтобы мы добрались до мозгов, прежде чем вы узнаете, что происходит. Уравнение Шредингера предсказывает расщепление и миры и согласуется с наблюдениями.
Только лженаука вовлекает человеческий мозг в дискуссию всякий раз, когда она выходит за рамки научного аргумента. Ни в одном учебнике физики я бы не воспринял это всерьез. Ты хоть слышишь себя? Вы говорите о неизмеримых сущностях, как будто они существуют. Это не наука. Наука есть объяснение измеряемых объектов. Все, что вам как физику нужно объяснить, это спектр атома водорода. Вам не нужно считать количество невидимых атомов-призраков, необходимых для создания этого спектра.
Вернемся к основам. Что является одним из основных свойств измерения? Ответь мне на это.
@CuriousOne Что касается магнитного поля: наконец, немного науки. Я согласен с тем, что внешние классические векторные потенциалы — это просто самый простой способ описать установку, и моя цель заключалась в том, чтобы просто указать на раскол на ранней стадии, который происходит до того, как появятся разные миры. Надлежащее место для этого расщепления — это именно то место, где все еще возможно получить интерференцию между расщеплениями волновых функций, которые еще не являются отдельными мирами, потому что число независимых степеней свободы, необходимое для получения осмысленной интерференции квантового типа, еще не достигнуто.
Вы все еще говорите об ангелах. По крайней мере, я рад, что вы признаете, что 99% анализов Штерна-Герлаха толпой квантовых мистиков на 100% ошибочны. Теперь все, что вам нужно сделать, это присоединиться к 1%, которые действительно понимают Штерна-Герлаха, что это такое, эксперимент, который на всех этапах находится в полуклассическом режиме. :-)
@CuriousOne Я поднял мозги, потому что вы сказали: « Вот проблема с этим аргументом: вы не проводили никаких измерений положения ни в одном из этих других миров, так как вы можете сказать, где они живут? », и я не мог сказать, есть ли вы поднимали мозги, и я не мог этого сказать отчасти потому, что в то время казалось, что вы хотели неправильно понять и представить в ложном свете. И поэтому было трудно сказать, о чем вы пытались говорить или заканчивали, я прошу прощения за то, что подумал, что вы это поднимаете. Но я даже не знаю, как вы могли подумать, что я приписываю каузальные свойства, когда это происходит позже.
Я мозги не вскипал. Я никогда не вношу мозги. Они совершенно бесполезны для занятий физикой. :-) Ваше задание на завтра - подсчитать количество фотонов в магнитном поле, с которыми взаимодействует типичный спин в типичном эксперименте Штерна-Герлаха. :-) Вы также должны мне ответить на вопрос, какова главная характеристика физического измерения. Вы знаете, что один, не так ли?
Определенная ценность @CuriousOne :)
@Timaeus Я знаю, что это было более 4 лет назад, но я пишу в надежде, что вы ответите, поскольку это, вероятно, было самым ясным объяснением MWI, которое я когда-либо видел. Меня больше всего смущает то, как мы должны представлять себе всю вселенную, в которой живем. Если все эти вещи, происходящие в конфигурационном пространстве, реальны, то где они? Является ли наша собственная физическая вселенная также «огромной размерностью»?

Что в MWI означает существование других вселенных? Находятся ли они в каком-то секторе пространства-времени за пределами нашего космического горизонта или это сложнее?

Другие вселенные не находятся в каком-то другом месте. Скорее, физическая реальность в целом представляет собой мультивселенную, структуру, которая в некоторых приближениях немного напоминает совокупность параллельных вселенных, но при этом имеет гораздо более богатую структуру.. Вселенная — это структура внутри мультивселенной, в которой была скопирована информация. Например, моя версия, которая печатает это предложение, находится в той же вселенной, что и вы, потому что вы можете прочитать эту конкретную версию предложения. Есть какая-то другая версия меня, которая напечатала немного другую версию предложения, и есть какая-то другая версия вас, читающих это предложение. Нет ничего большего в том, чтобы находиться в одной и той же вселенной, чем иметь информацию о конкретном значении некоторой измеримой величины. Нет пространства вне всей мультивселенной, где вы могли бы сказать: «О, вселенная, в которой Алан напечатал слово «шоколад» в качестве десятого слова в этом предложении, находится в трех футах левее вселенной, в которой он напечатал слово «панда». как десятое слово в этом предложении». Скорее,

Как квантовый теоретик, эта область физики прекрасно пересекается с моей областью знаний. Простой поиск в Google может привести вас к моему любимому сайту для философских исследований.

Интерпретация многих миров (MWI) квантовой механики утверждает, что существует множество миров, которые существуют параллельно в том же пространстве и времени, что и наш собственный. Существование других миров позволяет исключить случайность и действие на расстоянии из квантовой теории и, следовательно, из всей физики.

[Источник: http://plato.stanford.edu/entries/qm-manyworlds/]

Если это не поможет, может быть, я могу помочь.

Для каждого решения, которое вы принимаете и которое когда-либо будет принято, существует вселенная для каждого возможного результата. Эти вселенные существуют до тех пор, пока решение не принято. Тогда все остальные вселенные рухнут. Теперь существует только одна вселенная, в которой вы приняли единственное решение, и это та вселенная, в которой вы живете. Если это имеет смысл, вселенные многомировых интерпретаций существуют в нашем пространстве-времени до тех пор, пока решения не будут приняты. Тогда другие вселенные рушатся и перестают существовать. Я надеюсь, что это поможет, и, пожалуйста, прокомментируйте свои мысли.

Это НЕ то, что говорит многомировая интерпретация. Ничего не коллапсирует, только разные части волновой функции отделяются друг от друга.
Где находятся миры в многомировой интерпретации?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v