409
Іспанські фізики-теоретики довели, що класичний світ, яким ми його знаємо, може виникати з квантової механіки завдяки швидкому зникненню ефектів квантової інтерференції навіть у складних системах.
Квантова механіка описує поведінку мікрочастинок, як-от електронів, атомів і фотонів, які демонструють суперпозицію та інтерференцію — явища, далекі від нашого класичного досвіду. Як пояснює Філіп Штрасберг із Автономного університету Барселони: “Ефекти квантової інтерференції, які лежать в основі незвичайної квантової поведінки, зникають у масштабах, які сприймають люди, таких як температура або положення об’єктів”.
Дослідники підтвердили, що класичний світ виникає з мультивсесвіту — моделі, в якій багато паралельних всесвітів існують одночасно. Під час вимірювань хвильова функція розгалужується, утворюючи стабільні макроскопічні структури, які стають основою класичного світу. Раніше цей перехід пояснювали через квантову декогеренцію, однак новий підхід виявився універсальнішим і враховує ширший клас початкових умов і взаємодій.
Чисельні моделі показали, що зникнення квантової інтерференції відбувається надзвичайно швидко, а швидкість цього процесу зростає в геометричній прогресії зі збільшенням розміру системи. Це означає, що навіть кілька атомів можуть поводитися як класичні об’єкти. Виникнення класичного світу, як зазначають вчені, є неминучим явищем, яке не потребує налаштувань чи специфічних умов.
Дослідники змоделювали еволюцію складних квантових систем із 50 000 енергетичних рівнів, враховуючи різноманітні початкові хвильові функції та сили зв’язку. Вони виявили стабільні відгалуження, в яких утворюються макроскопічні структури, схожі на наш класичний світ. Деякі з цих відгалужень демонструють зростання ентропії, тоді як інші — її зниження, що створює умови для існування стріли часу в протилежних напрямках.
Ці результати підтверджують гіпотезу, що порядок, структура і стріла часу можуть виникати в межах хаотичного квантового мультивсесвіту. Дослідження додає вагомих доказів до розуміння, як класична фізика постає з квантової основи, розв’язуючи одну з ключових загадок сучасної фізики.
