Článok vznikol ako pokračovanie diskusií s AI o tejto nevšednej problematike. Je rozšírením predošlých článkov, kde sme rozoberali základnú premisu a je zhrnutím výsledkov našich rozhovorov s AI. Prečo AI? Autor nemá možnosť prebrať tieto témy so skutočným fyzikom.
Autor je laik. Ako laik sa snažil pochopiť tak neintuitívne koncepty ako je superpozícia, a do určitej miery chápe princípy, aj keď sa vymykajú bežnej logike. Pokúsil sa len predstaviť si možné vysvetlenia týchto záhadných javov tak, aby to dávalo elementárnu logiku v teoretickom zmysle, teda len na základe logickej predstavivosti. Jeho závery nemusia byť správne, iba sa pýta, ako by to mohlo byť z hľadiska čisto logického prístupu. Závery vôbec nemusia byť pravdivé a pravdepodobne narazia na výhrady od kompetentnejších osôb. Akékoľvek námietky, upresnenia či vysvetlenia sú vítané.
Úvod: Keď čiastica nie je „tu a teraz“
Kvantový svet je plný paradoxov. Častica môže byť súčasne v rôznych stavoch - akoby bola na viacerých miestach naraz, mala rôzne vlastnosti a rôzne verzie samej seba. Tento jav sa nazýva superpozícia. Bežné chápanie sveta však takto nefunguje. Pre nás je vec buď tu, alebo tam. Živá alebo mŕtva (Schrödingerova mačka). Otázka teda znie: Prečo sa nám správanie čiastíc v superpozícii zdá chaotické a nelogické? Možná odpoveď: Nie kvôli častici, ale kvôli času. Alebo presnejšie - kvôli jeho neprítomnosti.
Myšlienkový experiment: Schrödingerova mačka
V známom myšlienkovom experimente je mačka zavretá v krabici s jedom, ktorý sa môže alebo nemusí uvoľniť. Pokým krabicu neotvoríme, mačka je zároveň živá aj mŕtva - je v superpozícii. Ale prečo je to vlastne tak?
Skúsme si predstaviť, že v krabici nie je čas. Vnútro krabice je akoby oddelené od nášho časového prúdu. Mačka z nášho pohľadu môže byť živá, mŕtva, ležať, spať... nevieme to. Mačka je akoby všetko zároveň, pretože chýba niečo, čo by jej stav určilo. Vo fyzike sa tomu hovorí kolaps superpozície, pozorovanie, ktoré prinúti tento systém vybrať si konkrétny stav. Ale nik presne nevie, čo ten kolaps vlastne spôsobuje, je to len akýsi tajomný abstraktný pojem, niečo čo nastane, a systém skolabuje. A pritom existuje jednoduché vysvetlenie celého problému, ktoré dáva logický zmysel a teoreticky vysvetľuje zdanlivo nelogické prejavovanie sa superpozície. Stačí ak si predstavíme, že otvorením krabice sme do systému pridali čas. Prítomný okamih. Určili sme časový bod, kedy sme sa pozreli do krabice a v tom okamihu presne vieme, čo sa v krabici udialo. Systém skolaboval do jedného stavu pridaním času.
Iný obrazný príklad: Fotky ako vrstvy času
Predstavme si, že sme urobili 60 fotografií - každú sekundu jednu, počas jednej minúty. Máme teda 60 mierne rozdielnych obrázkov tej istej scény - malé zmeny v pohybe, svetle, polohách. Teraz ich všetky položíme na seba, ako balíček kariet. Máme teda jeden „zhluk“ informácií - všetky možné stavy v jednom bode, balíčku fotiek. Vieme že je tam konkrétna informácia o jednej minúte, sú tam všetky naraz. Náhodne vyberieme jeden obrázok z balíčka, to je okamih kolapsu superpozície, máme jeden konkrétny obrázok. Navyše označený časovým údajom a tento časový údaj vybral konkrétnu fotografiu. Výberom konkrétneho času sme zároveň určili konkrétny stav udalosti.
A práve tu prichádza kľúčová myšlienka: bez výberu času sú všetky stavy „pravdivé“ naraz.
Superpozícia ako „rozprestretie“ v čase.
Ak niečo nemá pridelený prítomný okamih, je to akoby rozprestreté v čase, existuje to vo všetkých možnostiach naraz, - nie je to „teraz“, ale „možno“. A my ako pozorovatelia, ktorí žijeme v čase, sa na to pozeráme z nášho časového prúdu. A to, čo vidíme, sa nám javí ako chaos alebo neurčitosť, ale iba preto, že my máme „náš čas“, a tento systém nie.
Neurčitosť a vlna: prirodzené dôsledky prostredia bez času
Fyzici opisujú kvantový stav pomocou vlnovej funkcie - niečoho, čo udáva pravdepodobnosť výskytu rôznych stavov. Ale čo je vlna? Vlna je rozprestretie - v priestore alebo v čase. Ak si vlnu predstavíme ako rozprestrenie v čase, potom je častica rozliata do všetkých svojich možností, a vlna len vyjadruje, kde a kedy sa „možno“ zhmotní.
Neurčitosť častice tu nevyplýva z nejakej záhadnej kvantovej podstaty, ale prirodzene z toho, že ešte nemá priradený konkrétny okamih prítomnosti. Bez času neexistuje žiadne „tu a teraz“, takže všetko je možné naraz.
Kvantová previazanosť: Jednota bez času
Ak sú dve čiastice previazané, akcia na jednej ovplyvní druhú okamžite, bez ohľadu na vzdialenosť. Ale ako? Ako môže informácia prekonať svetelné roky v okamihu? Možno takto: Ak sú obe častice súčasťou jedného systému bez času, potom kolaps jednej spôsobí kolaps druhej, nie ako prenos informácie, ale ako jediný akt prítomnosti, ktorý sa udeje súčasne pre obe, pretože do systému bol vložený spoločný čas.
Cestovanie v čase? (len teoretický koncept, vyplývajúci z logických odvodení pôvodnej myšlienky)
Ak je častica v superpozícii, je mimo času. Teda, ak z tejto superpozície vyberieme nie jeden konkrétny stav v priestore, ale aj konkrétny okamih, môžeme si „vybrať“ čas, v ktorom sa čiastica objaví.
Teoreticky by to umožnilo:
presúvať sa bez pohybu
meniť časové súradnice
cestovať „do minulosti“ či „budúcnosti“ výberom iného okamihu kolapsu.
To znamená, že by sme sa nepresúvali v priestore, ale vybrali by sme si vhodný čas kolapsu.
Záver: Ak si predstavíme superpozíciu ako priestor bez času, zrazu všetko dáva logiku. Možno nie je potrebné, aby sme zavádzali neurčitosti, zložité vlnové funkcie a paradoxné správania. Možno len potrebujeme pripustiť, že čas nemusí byť všadeprítomný, že niektoré systémy ho jednoducho ešte nemajú. A až vtedy, keď my – ako pozorovatelia – do systému vložíme prítomný okamih, kolaps nám ukáže konkrétny stav v čase. Nie ako chaos, ale ako jednu možnosť z mnohých.
