Шон Кэрролл: «Мультивселенная — это не выбор физиков, а следствие уравнений»

Big Think 2,2 млн 1 ч 33 мин 4 мин 18.12.2022
Главное

Шон Кэрролл, физик-теоретик из Университета Джонса Хопкинса, в течение 90 минут разбирает фундаментальные принципы устройства реальности . Он утверждает, что концепция мультивселенной в физике — это не фантазия, а неизбежное следствие математических уравнений, описывающих квантовую механику и космологию .

🌌 Мультивселенная: от Marvel к уравнениям 0:18

По мнению Шона Кэрролла, современная массовая культура использует идею мультивселенной как психологический механизм преодоления трудностей . Фильмы вроде «Всё везде и сразу» или «Доктор Стрэндж» позволяют зрителям размышлять о последствиях своих решений через встречу с альтернативными версиями самих себя .

В профессиональной физике отношение к этой концепции иное:

Шон Кэрролл выделяет два основных научных подхода к мультивселенной:

  1. Космологическая инфляция. Части пространства находятся так далеко, что условия и даже законы физики там могут радикально отличаться .
  2. Многомировая интерпретация квантовой механики. Параллельные реальности возникают здесь и сейчас при каждом квантовом измерении .

🧬 Квантовое расщепление и личность 9:21

Шон Кэрролл считает многомировую интерпретацию квантовой механики самым простым объяснением «проблемы измерения» . В 1950-х годах Хью Эверетт предложил рассматривать людей как часть квантового мира . Математика уравнения Шрёдингера показывает, что при наблюдении частицы мир разделяется на ветви .

Основные характеристики квантового расщепления:

По словам Шона Кэрролла, человеческие решения не создают новые вселенные . Напротив, это квантовые процессы заставляют нас оказываться в той или иной ветви реальности .

⏳ Природа времени и низкая энтропия 26:34

Для физика время — это просто метка, позволяющая отличать одно событие во Вселенной от другого . Фундаментальные законы физики Ньютона или Эйнштейна не делают различий между прошлым и будущим . Однако в нашей повседневной жизни «стрела времени» очевидна из-за роста энтропии .

Шон Кэрролл объясняет асимметрию времени следующими фактами:

🌡️ Жизнь как «езда на волне» энтропии 41:37

Шон Кэрролл оспаривает мнение, что жизнь — это борьба с энтропией . Без роста беспорядка не было бы памяти, причинно-следственных связей и самого процесса жизни . Биологические организмы — это сложные структуры, которые возникают на пути системы от простого низкоэнтропийного начала к простому высокоэнтропийному финалу .

Механизм поддержания жизни через энергию Солнца:

По мнению Шона Кэрролла, жизнь могла зародиться в гидротермальных источниках вроде «Потерянного города» в Атлантическом океане . Такие условия позволяют сложным химическим реакциям эффективно повышать энтропию окружающей среды .

⌚ Дизайнер против физики 1:07:28

Шон Кэрролл анализирует аргумент Уильяма Пейли о «божественном часовом мастере» . Пейли считал, что сложность живых существ доказывает наличие высшего замысла. Однако физик утверждает, что современная наука способна объяснить возникновение сложности через естественный отбор и законы термодинамики .

Шон Кэрролл выделяет следующие аргументы против теологического подхода:

🧠 Свобода воли и Демон Лапласа 1:11:23

В 1800 году Пьер-Симон Лаплас представил концепцию интеллекта, способного предсказать будущее по положению всех атомов . По мнению Шона Кэрролла, Демон Лапласа не имеет отношения к человеческой реальности из-за нашей вычислительной ограниченности . Даже информация в песчинке превышает возможности миллиардов ноутбуков .

Шон Кэрролл защищает позицию компатибилизма (совместимости):

  1. На микроуровне мы состоим из атомов, подчиняющихся законам физики .
  2. На макроуровне (уровне людей) мы являемся агентами, принимающими решения .
  3. Оба описания верны одновременно, так как они относятся к разным уровням реальности .

Шон Кэрролл подчеркивает, что отсутствие полной информации о своих атомах дает человеку возможность выбирать . Свобода воли — это полезный способ описания нашего взаимодействия с миром на человеческом уровне .

💬 Цитаты

«Вселенная идет от простого и низкоэнтропийного к простому и высокоэнтропийному. Мы — то сложное, что возникает посередине.»

Шон Кэрролл 43:50

«У мультивселенной сейчас своего рода «момент» в поп-культуре.»

Шон Кэрролл 0:18

«Вы — не Демон Лапласа. Вы ограничены в вычислениях, и это нормально.»

👥 Спикер
📚 Упомянутые книги
🎬 Упомянутые фильмы и сериалы
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Энтропия
Мера беспорядка или случайности в физической системе; согласно второму закону термодинамики, она всегда растет в закрытых системах.
Компатибилизм
Философская позиция, согласно которой свобода воли совместима с физическим детерминизмом.
Эмерджентность
Появление у системы новых свойств, которые не присущи её элементам в отдельности.
Прошлая гипотеза
Утверждение о том, что Вселенная началась в состоянии крайне низкой энтропии.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 1800 Пьер-Симон Лаплас формулирует идею детерминированной Вселенной (Демон Лапласа).
  2. 1870-е Людвиг Больцман объясняет энтропию через поведение атомов.
  3. 1920-е Появление квантовой механики и осознание вероятностной природы измерений.
  4. 1950-е Хью Эверетт предлагает многомировую интерпретацию квантовой механики.
⚖️ Другая сторона
Математика и физика Шон Кэрролл энтропия мультивселенная свобода воли квантовая механика