نظرية إيفريت هي تفسير لميكانيكا الكم، تؤكد أن دالة الموجة العالمية حقيقية بشكل موضوعي، وأنه لا يوجد انهيار في الدالة الموجية، وهذا يعني أن جميع النتائج المحتملة للقياسات الكمومية تتحقق فعليًا في بعض العالم أو الكون، على عكس بعض التفسيرات الأخرى، مثل تفسير كوبنهاغن.
نظرية إيفريت في فيزياء الكم
تعد نظرية إيفريت عالمية وحالة نسبية من العوالم اقترحها العالم هيو إيفريت، وأطلق عليها اسم عوالم متعددة، وفي نظرية إيفيرت يتم تفسير المظهر الذاتي لانهيار الدالة الموجية من خلال آلية فك الترابط الكمي، ولقد تم استكشاف وتطوير مناهج فك الترابط لتفسير نظرية الكم على نطاق واسع منذ السبعينيات وأصبحت شائعة جدًا.
يشير تفسير نظرية إيفريت إلى وجود عدد لا حصر له من الأكوان على الأرجح، وهي واحدة من العديد من فرضيات الأكوان المتعددة في الفيزياء والفلسفة. تنظر نظرية إيفيرت إلى الوقت على أنه شجرة متعددة الفروع، حيث يتم تحقيق كل نتيجة كمية ممكنة، حيث يهدف هذا إلى حل مشكلة القساس وبالتالي حل بعض التناقضات في نظرية الكم.
تفسير نظرية إيفريت
الفكرة الأساسية لتفسير نظرية إيفريت هي أن الديناميكيات الوحدوية لميكانيكا الكم تنطبق في كل مكان، وبالتالي تصف الكون كله، على وجه الخصوص يصف القياس كتحول وحدوي وتفاعل محفز للارتباط دون استخدام افتراض الانهيار، ويصف المراقبين بأنظمة ميكانيكا الكم العادية، حيث يقف هذا في تناقض حاد مع تفسير كوبنهاجن، حيث يكون القياس مفهومًا بدائيًا لا يمكن وصفه بميكانيكا الكم الوحدوية.
في كوبنهاجن، ينقسم الكون إلى مجال كمي وكلاسيكي وافتراض الانهيار مركزي، إذ أن نظرية إيفريت هي أن الكون يتكون من تراكب كمي لانهائي أو غير قابل لتحديد كمية أو عدد من الأكوان المتوازية أو العوالم الكمومية المتباينة بشكل متزايد وغير متصلة يُطلق عليه أحيانًا اسم عوالم إيفريت، إذ لكل منها تاريخ أو جدول زمني بديل متسق ومحقق.
تستخدم نظرية إيفريت فك الترابط لشرح عملية القياس وظهور عالم شبه كلاسيكي، حيث صرح أحد رواد نظرية فك الترابط قائلاً، تحت التمحيص البيئي، تظل حالات المؤشر فقط دون تغيير، والحالات الأخرى تنفصل إلى خليط من حالات المؤشر المستقرة التي يمكن أن تستمر.
يشترك تفسير نظرية إيفريت في العديد من أوجه التشابه مع تفسير التواريخ غير المترابط، والذي يستخدم أيضًا فك الترابط لشرح عملية القياس أو انهيار الدالة الموجية، تتعامل نظرية إيفريت مع التواريخ أو العوالم الأخرى على أنها حقيقية لأنها تعتبر الدالة الموجية العالمية الكيان المادي الأساسي أو الكيان الأساسي الذي يطيع في جميع الأوقات معادلة الموجة الحتمية، ومن ناحية أخرى يحتاج التاريخ غير المترابط إلى واحد فقط من التواريخ أو العوالم ليكون حقيقيًا.
الدولة النسبية لنظرية إيفريت
قدم عمل إيفريت الأصلي مفهوم الدولة النسبية، بأنها نظامان فرعيان أو أكثر بعد تفاعل ما يصبحان متشابكين، لاحظ إيفريت أنه يمكن التعبير عن مثل هذه الأنظمة المتشابكة على أنها مجموع منتجات الحالات، حيث يكون كل من النظامين الفرعيين أو أكثر في حالة بالنسبة لبعضهما البعض؛ بعد القياس أو الملاحظة، يكون أحد الزوجين (أو الثلاثي هو النظام المقاس أو الكائن أو المرصود والعضو الآخر هو جهاز القياس الذي سجل حالة النظام المقاس.
تفسير نظرية إيفريت لقطة شرودنغر
في مثال قطة شرودنغر بعد فتح الصندوق، يكون النظام المتشابك هو القط وقارورة السم والمراقب، وستكون إحدى الحالات الثلاثية النسبية هي القطة الحية، والقارورة غير المكسورة، والمراقب الذي يرى قطة على قيد الحياة، هناك ثلاث حالات نسبية أخرى هي القط الميت والقارورة المكسورة والمراقب الذي يرى قطة ميتة.
تفسير نظرية إيفريت الذي أشار إلى نظام المراقب والجسم المشترك على أنه مقسم بواسطة ملاحظة، كل تقسيم يتوافق مع النتائج المحتملة المختلفة أو المتعددة للملاحظة، وتولد هذه الانقسامات شجرة متفرعة، حيث يكون كل فرع عبارة عن مجموعة من جميع الحالات المتعلقة ببعضها البعض، وقدم DeWitt مصطلح العالم لوصف فرع واحد من تلك الشجرة، وهو تاريخ ثابت، حيث تتوافق جميع الملاحظات أو القياسات في أي فرع مع بعضها البعض.
في ظل تفسير العوالم المتعددة، فإن معادلة شرودنغر أو التناظرية النسبية، تظل صامدة طوال الوقت وفي كل مكان، حيث يتم نمذجة الملاحظة أو القياس من خلال تطبيق معادلة الموجة على النظام بأكمله، بما في ذلك المراقب والجسم الذي يتم ملاحظته.
إحدى النتائج هي أنه يمكن التفكير في كل ملاحظة على أنها تسبب في تغير دالة الموجة المشتركة بين المراقب والجسم إلى تراكب كمي لفرعين أو أكثر غير متفاعلين، أو الانقسام إلى العديد من العوالم، ونظرًا لأن العديد من الأحداث الشبيهة بالملاحظة قد حدثت وتحدث باستمرار، فهناك عدد هائل ومتزايد من الحالات الموجودة في وقت واحد.
خصائص نظرية إيفريت
نظرًا لأن دور نظرية إيفريت يزيل الدور المعتمد على المراقب في عملية القياس الكمي عن طريق استبدال انهيار الدالة الموجية بفك الترابط الكمين، إذ أن المراقب يكمن في قلب معظم المفارقات الكمية إن لم يكن كلها، ولأن تفسير كوبنهاجن يتطلب وجود مجال كلاسيكي يتجاوز النطاق الموصوف بواسطة ميكانيكا الكم، فقد تم انتقاده باعتباره غير مناسب لدراسة علم الكونيات، حيث تم تطوير نظرية إيفريت بهدف واضح وهو السماح بتطبيق ميكانيكا الكم على الكون ككل، مما يجعل علم الكونيات الكمي ممكنا.
نظرية إيفريت هي نظرية واقعية وحتمية ومحلية، حيث يحقق ذلك عن طريق إزالة انهيار وظيفة الموجة وهو غير محدد وغير محلي، من المعادلات القطعية والمحلية لنظرية الكم، وتوفر نظرية إيفريت مثل نظريات الكون المتعدد الأوسع نطاقًا سياقًا لمبدأ الإنسان، والذي قد يوفر تفسيرًا للكون الدقيق.
تعتمد نظرية إيفريت بشكل حاسم على الخطية لميكانيكا الكم، فإذا كانت النظرية النهائية لكل شيء غير خطية فيما يتعلق بالوظائف الموجية، فإن العوالم المتعددة تكون غير صالحة، في حين أن الجاذبية الكمية أو نظرية الأوتار قد تكون غير خطية في هذا الصدد.
تفسير نظرية إيفريت لانهيار الدالة الموجية
صرحت بعض إصدارات تفسير كوبنهاجن لميكانيكا الكم عملية الانهيار التي ينهار فيها نظام كمي غير محدد على الأرجح أو يختار نتيجة محددة واحدة فقط لشرح ظاهرة الملاحظة هذه، وكان يُنظر إلى انهيار الوظيفة الموجية على نطاق واسع باعتباره مصطنعًا ومخصصًا، لذا فإن التفسير البديل الذي يمكن من خلاله فهم سلوك القياس من خلال المبادئ الفيزيائية الأساسية كان مرغوبًا فيه.
لاحظ إيفريت أن الديناميكيات الحتمية الوحدوية تستلزم وحدها أنه بعد إجراء الملاحظة، يحتوي كل عنصر من عناصر التراكب الكمي للدالة الموجية للموضوع والكائن على حالتين نسبيتين وهما، حالة كائن منهارة ومراقب مرتبط بها، إذ لاحظ نفس النتيجة المنهارة، وأصبحت حالة الكائن مرتبطة بفعل القياس أو الملاحظة.
يستمر التطور اللاحق لكل زوج من حالات الموضوع الكائن النسبية مع اللامبالاة الكاملة فيما يتعلق بوجود أو عدم وجود العناصر الأخرى، كما لو حدث انهيار دالة موجية، مما أدى إلى أن الملاحظات اللاحقة تتوافق دائمًا مع الملاحظات السابقة.
وهكذا لقد ظهر انهيار الدالة الموجية للكائن من النظرية القطعية الوحدوية نفسها، وأجاب هذا على نقد أينشتاين المبكر لنظرية الكم، بأن النظرية يجب أن تحدد ما يتم ملاحظته، وليس للملاحظة لتحديد النظرية.
كان هيو إيفريت الثالث الذي فكر في ميكانيكا الكم؛ لأنها قد تنطبق على الكون بأكمله، وبالتأكيد إذا كانت ميكانيكا الكم صحيحة على المستوى المحلي للمختبرات والتجارب التي تم أخذها على أنها أنظمة مغلقة، فسيكون هذا صحيحًا أيضًا بالنسبة للكون بأكمله الذي يتم اعتباره كنظام مغلق، وتكمن مشكلة هذا النهج في أنه لا يوجد مراقب خارجي متاح على مقياس الكون بأكمله للتسبب في انهيار الحالة الكمومية، وهي الحالة التي تقول قوانين ميكانيكا الكم أن الكون سيكون فيها.
