Hvad Er Multiversen?

{h1}

Multiversen er en udvidelse af standardmodellen, der forsøger at forklare nogle store fremragende spørgsmål. Lær mere om multiversen.

Vi taler om multiverser, så du kender boret: Forestil dig, at du er du, men i stedet for at spise et æble som en snack i dag, spiste du et stykke pizza. Eller forestil dig, at du ikke er, fordi protoner ikke fungerer på samme måde, hvor "du" er, og atomer ikke dannes, og hele universet er livløst og underligt. Eller forestill dig overhovedet noget, for når vi taler om multiversen, finder vi os ofte over disse uendelige muligheder for eksistens. Det er fint og godt; Multiversen handler om disse "alternative" verdener. Men det er også en fysikkanal, som kan svare på nogle alvorlige spørgsmål, samtidig med at der stilles en hård kritik fra skeptikere.

Lad os først snakke om multiversens stigning til popularitet - og hvorfor det er så meget upopulært med nogle forskere, der hævder, at det er mere filosofi end videnskab. Vi starter med standardmodellen for partikelfysik, som i grunden er den accepterede model af det grundlæggende materie og kræfter, som eksisterer i universet. På dette tidspunkt har vi set dem alle: sagen partikler (herunder ting som elektroner og protoner), og de fire kræfter, som de interagerer med.

Den ene uoverensstemmelse, vi havde med standardmodellen, er at - selvom vi ved, at partikler har masse - kunne vi ikke finde ud af, hvordan denne masse blev opnået. Da forskere observerede Higgs boson i 2012 under forsøg på Large Hadron Collider, slap det sidste stykke Standard Model-puslespillet på plads: Higgs-feltet, der omfatter en suppe af Higgs bosoner, gør det muligt for partikler at opnå masse. Vi fejrede alle, fordi videnskaben var udtænkt, og alle kunne gå hjem for at overveje vigtige spørgsmål, som om Lady Mary lige kunne køre Downton Abbey alene og lade de irriterende suitorer ud af det.

Jeg gætter på, at du allerede har fastslået, at videnskaben ikke er løst, og vanilje lotharios stadig bombarderer Mary hver uge. Fordi mens standardmodellen fungerer godt for det, vi har observeret, besidder den stadig nogle store huller. Og det er, hvordan forskere forklarer de huller, vi kommer på multiversiden. Så lad os undersøge nogle af disse huller for at se, hvorfor en multivers kan begynde at lyde tiltalende.

Der er et par store ting, som standardmodellen ikke svarer på. Ligesom hvordan tyngdekraft virker inden for standardmodellen, og hvordan de andre tre grundlæggende kræfter kan forenes i en enkelt. Et andet fremragende spørgsmål er, at universet stort set består af mørkt materie og energi; vi har aldrig været i stand til at observere hvad det mystiske "andet" spørgsmål er. Det tredje er, at mens vi så Higgs bosonet i LHC-eksperimenter, observerede vi det på en masse, der havde ringe mening. Det burde have været ekstremt stort; det var faktisk ret let [kilde: Fermilab]. Nu er du eller jeg - forudsat at du ikke er en verdenskendt fysiker, og hvis du er identificer dig selv - tænker sandsynligvis: "For ondt. Lyder som standardmodellen er ikke så standard eller meget af en model. Tilbage til tegnebrættet for at oprette den alternative standardmodel, der faktisk forklarer ting. "

Husk dog, at standardmodellen faktisk er bekræftet; med andre ord, alt hvad standardmodellen har forudsagt er blevet observeret. Standardmodellen ser ud til, at den ikke skal slettes vi "bare" skal finde ud af den fysik, som den ikke forklarer.

Vi er i en fascinerende tid til at undersøge, hvad løgnene ligger uden for standardmodellen, takket være Large Hadron Collider. LHC arbejder ved at knuse protoner sammen i enorme hastigheder - næsten lysets hastighed. (Det er derfor, de kalder dem partikelacceleratorer.) Når protonerne kolliderer, opstår der en lille storbøjle, der reproducerer betingelserne lige efter vores univers begyndte. Vi kan studere snavs, der flyver fra disse proton-smashes for at se, om vi kan finde nogen partikler, der kan gå ud over standardmodellen, hvilket giver os en bedre ide om, hvordan man besvarer de spørgsmål, modellen ikke gør.

Husk, hvordan vi sagde, at vi burde takke Large Hadron Collider for at give sådan en frugtbar tid til partikelfysik? Nogle forskere er mere tilbøjelige til at glemme en "tak for ingenting" til den gamle LHC. Fordi ud over Higgs, er det ikke fundet noget. Det er en temmelig stor aftale, fordi en almindeligt accepteret ide at udfylde standardmodulhullerne var ideen om supersymmetri. Kort sagt sagde supersymmetri, at der for hver kendt masse- eller kraftpartikel var en endnu usynlig superpartner, der var meget tungere.

Supersymmetri ville præsentere en elegant, naturlig løsning på en lang række standardmodeller. Det fremlægger en levedygtig kandidat til mørkt stof (i form af en superpartner), det forklarer masseforskelle og det kan endda forene de tre kræfter på en enkelt høj energi [kilde: Schwartz]. Desværre har LHC endnu ikke fundet en enkelt superpartner, selvom vi virkelig skulle finde nogle på omtrent samme masse som Higgs. Faktisk har vi ikke fundet noget bevis for supersymmetri, periode.

Det er her multiversen kommer ind. Det er endnu en udvidelse af standardmodellen, der forsøger at forklare nogle af de langvarige spørgsmål, som standardmodellen ikke er rigtig designet til at svare på. Og dreng, er det kontroversielt.

Væsentligt er multiversekonceptet (og der er mere end en), at dette ikke er det eneste univers i kosmos. Selv om tingene måske virker en vej i vores lille hjørne, garanterer det på ingen måde, at der er en konstant, naturlig orden, der omfatter fysik med en hovedstad P.

Disse multiverse ideer har mange forskellige former.Måske lever vi i et univers oven på et univers oven på et univers og så videre til uendelig. Måske lever vi i et "lomme" univers i et uendeligt universum. Måske lever vi endda i et univers af universer, hvor der kan opstå noget som helst af noget, fordi alle sandsynligheder eksisterer i deres eget univers. I enhver sammenhæng omfatter multiverset et afgørende punkt: Vi er en ulykke. Vores univers er ikke specielt indstillet til at have de retfærdige konstanter, der gør vores eksistens - og eksistensen af ​​alt - muligt. I stedet er det kun en statistisk sandsynlighed for, at i et uendeligt antal universer vil en af ​​dem komme ud som vores, med partikler, der kan klumpe til at danne atomer, molekyler, græs, luft, stjerner, heldige charms og mennesker.

Mange fysikere finder denne udsigt dystre. Hvorfor studere universet, hvis der ikke er noget at opdage? Hvis det ikke er et statistisk tilfældighed, at vores verden virker som den gør, hvad er så spændende med at forsøge at finde ud af, hvilken energi kræfterne forener? Det er bare et tal. Men ud over ho-hum årsagerne til at være forsigtige med multiversen, hævder nogle fysikere, at det er ret uansvarlig videnskab, da det ikke er set, og ingen kan bevise det.

Naturligvis er videnskaben ofte baseret på store spørgsmål, som ikke altid let testes; det er helt retfærdigt. Vi kan ikke bare komme med ideer baseret på fakta, ellers ville der aldrig være en gnist af kreativitet til at bevæge os ud over det, vi allerede kender. Men forskere stoler på at bevæge sig hen imod at finde testbare hypoteser, ellers er vi i et andet rige - tør jeg sige univers - kaldet filosofi.

Det er præcis, hvad nogle fysikere finder så forstyrrende over multiversen og andre tilsyneladende uhåndterlige doozies som strengteori, med sine flere dimensioner har vi intet håb om at se. (Eller følelse. Eller høre. Du får ideen.) Hvis vi ikke kan teste dem, er de intet andet end teoretiske ideer, der er henvist til middagspartiet "hvad hvis" diskussioner.

Selvfølgelig synes mange vigtige videnskabelige teorier ikke at være let testbare i starten. Problemet med multiverser er, at det kræver, at vi stopper med at se på de ting, vi kan se, og forsøge at undersøge, hvad vi ikke kan se [kilde: Frank]. Forsøg på at låse op for mysteriet om hvad vi kan observere, nogle vil hævde, er langt vigtigere end at jagppe de hypotetiske ting, vi ikke har noget håb om at opdage.

Forfatterens note: Hvad er multiverse?

Som du måske kan fortælle, er begrebet multiverse polariserende i det fysiske samfund. I kilderne kan du se eksempler fra folk, der både elsker og bedrager det, og jeg opfordrer dig til at læse begge sider af argumentet.


Video Supplement: Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com