Već više od stoljeća znanstvenici su dokazali da svemir funkcionira prema neobičnim zakonima kvantne fizike. No, stvarnost koju svakodnevno doživljavamo izgleda potpuno drugačije – kao da se temelji na stabilnim i predvidivim zakonima klasične fizike. Ova naizgled nepomirljiva razlika dugo je zbunjivala fizičare: kako kvantni svijet prepun nesigurnosti stvara stabilnu stvarnost koju možemo opažati?
Jedan od najpoznatijih primjera ovog paradoksa jest misaoni eksperiment poznat kao Schrödingerova mačka. U ovoj zamišljenoj situaciji mačka se stavlja u zatvorenu kutiju, a sve dok netko ne otvori kutiju, mačka je istodobno živa i mrtva. Iako zvuči nevjerojatno, ovaj eksperiment naglašava ključno pitanje fizike – kako kvantna nesigurnost prelazi u određena stanja koja svakodnevno opažamo?
Ova dilema potaknula je niz interpretacija, od kojih je jedna od najzanimljivijih teorija “mnogih svjetova”. Prema toj teoriji, svaki mogući ishod kvantnog događaja doista se događa, ali u paralelnim svemirima. Drugim riječima, u jednom svemiru mačka je živa, dok je u drugom mrtva. Obje stvarnosti postoje, ali mi doživljavamo samo jednu od njih.
Novo istraživanje nudi objašnjenje prijelaza iz kvantnog u klasično
Tim znanstvenika sa Sveučilišta u Barceloni napravio je značajan korak prema odgovoru na ovo pitanje. Njihova studija, nedavno objavljena u časopisu Physical Review X, istražuje kako klasični svijet nastaje iz kvantnog kaosa. Nadovezujući se na teoriju mnogih svjetova, istraživači su predstavili koncept “de-koherentnih povijesti”—okvir koji sugerira kako se fizički procesi odvijaju kao niz određenih koraka, pri čemu svaki ostavlja zapis prošlih događaja.
Znanstvenici su pojasnili da koncept “de-koherentnih povijesti” objašnjava kako se fizički procesi odvijaju kroz niz koraka, pri čemu svaki korak bilježi prethodna događanja. Tim istraživača koristio je napredne računalne simulacije za proučavanje razvoja kvantnih sustava kroz 50.000 energetskih razina, kako bi shvatili na koji način kvantne interakcije mogu dovesti do stabilne stvarnosti velikih razmjera.
Povećavanjem broja čestica u simulacijama, otkrili su da kvantni učinci postaju sve slabiji, a sustav počinje funkcionirati prema zakonima klasične fizike. Jednostavno rečeno, kada sustav postane dovoljno velik i sadrži tisuće čestica, prijelaz iz kaotičnog kvantnog svijeta u stabilni klasični svijet postaje neizbježan.
“Ovaj prijelaz je gotovo neizbježan,” izjavio je koautor Philipp Strasberg u intervjuu za New Scientist. “Kod sustava s mnogo čestica klasično ponašanje prirodno nastaje.”
Što ovo znači za naše razumijevanje stvarnosti?
Iako ovo istraživanje predstavlja značajan korak naprijed u razumijevanju prijelaza iz kvantnog u klasično, mnoga pitanja još uvijek ostaju bez odgovora. Posebno se ističe pretpostavka da svi mogući svemiri slijede slična pravila, što otvara mogućnost svemira u kojem su granice između kvantnih i klasičnih stanja nejasne. Ovo otvara filozofska pitanja o samoj prirodi stvarnosti.
Postoji li svemir u kojem Schrödingerova mačka ostaje u superpoziciji istodobno živa i mrtva? Ako je tako, možemo biti sretni što živimo u svemiru u kojem prevladavaju klasična pravila, pružajući nam dosljednu i predvidivu stvarnost.
