Физик о том, почему встречи с самим собой невозможны
Что больше всего боятся путешественники во времени? Правильно, встретить самого себя. Ещё страшнее дотронуться до самого себя. Но если сами путешествия во времени худо-бедно имеют некоторые рациональные корни, которые держатся на хоть какой-то физической логике, то этот вечный страх попадания двух объектов в одно время столь очевидного описания не имеет. Давайте вместе попробуем поразмыслить на этот счёт и поищем теоретический смысл.
Напомню, что в зависимости от контекста ожидаемы два похожих события — произойдёт или коллапс пространства-времени и пропадёт буквально всё, или произойдёт только лишь коллапс существующих материальных объектов с одинаковым кодом. Какой именно вариант тут нас ожидает предсказать сложно. Фантасты с удовольствием смакуют этим эффектом и во многих фильмах с путешествиями во времени наблюдаются самые разные последствия.
Чаще всего есть этакий «софт» вариант. Копия объекта просто потихоньку начинает растворяться и пропадает. Но это чаще лишь способ притянуть всё к сюжетной линии. Ведь на практике всё должно было бы быть как раз-таки очень даже ярко и мгновенно.
Есть ещё разновидности этого события. Герой может рассматриваться не как полная копия самого себя, а как существо, прошедшее другой путь и не являющееся тем же самым объектом. Тоже самое будет касаться самого себя в разные возрастные периоды. Во многом разная логика тут напоминает попытки применить разные гипотезы строения Вселенной. Скажем, каждая новая сюжетная линия — это аналог подхода с мультивселенными. Такая логика нам сейчас не совсем интересна, так как подход практически очевиден.
Гораздо полезнее поискать физический смысл в аксиоме путешественников во времени:
Одно и то же тело не может занимать одно и то же место в одно и то время.
На самом деле у этого принципа есть вполне себе разумное описание. Другое дело, что не совсем ясен результат взаимодействия. Яркий и зрелищный коллапс — это скорее яркое и фантастическое преувеличение проблемы.
Любой объект состоит из частиц. Частицы состоят из более мелких частичек и так до квантового уровня. Квантовые объекты описываются функцией состояния.
Вероятность обнаружения конкретной частицы имеет функциональную зависимость от синусов и косинусов. Это не имеет ничего общего с амплитудой в виде энергии, импульса или чего-то еще, полумесяцы и впадины увеличиваются, а вероятности обнаружения уменьшаются при проведении наблюдения. Именно вероятность нахождения определяет положение частицы. Сама теория противоречит логике появления двух объектов в самой точке. При этом что же всё-таки будет при их встрече не уточняется.
При это частицы, обладающие целочисленным спином, называются бозонами и могут занимать одно и то же пространство в одно и то же время, что означает, что вероятность нахождения одного из них в координатах (x, y, z) увеличивается, чем их больше. Бозоны вообще могут находиться в одном и том же квантовом состоянии. Частицы с полуцелым спином являются фермионами и следуют статистике ферми-Дирака и, следовательно, не могут занимать одно и то же пространство. Вероятность нахождения одного объекта в точке (x, y, z) всегда будет равна вероятности нахождения одной частицы. Только одна может находиться в квантовом состоянии одновременно.
То есть всё приходит к тому, что такая ситуация просто невозможна. Но глубоко в теории, яркие и красочные эффекты тоже могут быть как-то описаны.
Тут можно обратиться к принцип запрета Паули. Он гласит, что два или более тождественных фермиона не могут одновременно находиться в одном и том же квантовом состоянии в квантовой системе. Отметим, что появление точно такой же частички в том же месте как раз-таки подразумевает включение принципа.
Если нарушить принцип Паули, частицы с одинаковыми квантовыми числами будут отталкивать друг друга с силой, которая увеличивается по мере их приближения. Скажем, для электронов эта сила называется обменным взаимодействием и отвечает за разделение электронов и создание структуры атомов.
Преодолеть эту силу в обычных условиях невозможно. При попытке это сделать будут проявляться эффект сверхпроводимости. Столкнуть электроны всё-таки можно. При этом возможно рождение новых частиц, однако это возможно только если энергия будет достаточна для рождения других частиц. При этом будут рождаться другие частицы (так называемые глубоко неупругие процессы).
Также при попытке сжать материю возникнет предел, когда электроны не смогут приблизиться, не нарушив принцип запрета. Это создаёт давление, которое сопротивляется дальнейшему сжатию материи, называемое давлением вырождения. Описанные явления вполне себе могут быть причиной красочных фейерверков и некоторой аналогии схлопывания пространства.
Следующий момент можно привязать к «коду Вселенной». Представьте, что у вас есть некоторый программный код, который выводит объекты на экран. Как отреагирует простой компьютер на попытку вывести две точки в одно место одновременно? Скорее всего синим экраном. Хотя современные системы имеют встроенные алгоритмы защиты от таких полянок. Но какой-нибудь 98-ой можно было повесить так абсолютно наглухо.
Если применить эту логику к материи, которая выводится кодом, то тут тоже начнутся всяческие веселые явления. Среди них могут быть и сбои в матрице с красочными эффектами. Понятно, что подобная логика ведёт куда-то в сторону теории симуляции, но сама по себе конструкция атомов и наличие некоторого природного упорядочивания подсказывает, что в этом может быть здравый смысл.
Интересные размышления о возможных следствиях встречи путешественников во времени действительно поднимают множество вопросов, особенно когда речь идет о столкновении двух идентичных объектов в одном и том же пространстве и времени. Предложенные вами концепции, касающиеся квантовой механики и принципа запрета Паули, являются ключевыми для понимания этого феномена.
Реальность квантовых взаимодействий
Как вы уже заметили, согласно принципу запрета Паули, две фермионы (например, электроны) не могут занимать одно и то же квантовое состояние одновременно. Это означает, что при «встрече» двух версий самого себя в том же месте и времени могло бы наступить недопустимое состояние для элементарных частиц. Это действительно поднимает вопрос о том, как физическая реальность реагировала бы на такую ситуацию.
Возможные последствия столкновения
- Квантовый коллапс: Если бы два идентичных объекта оказались в одном пространстве, их взаимодействие могло бы создать квантовый коллапс, при котором система возвращалась бы в состояние низкой энергии, чтобы избежать существования двух одинаковых идентичных состояний. Это может вызывать появление высокоэнергетического излучения или даже новые элементарные частицы.
- Энергетические выбросы: При взаимодействии двух идентичных объектов, находящихся в одном и том же состоянии, может происходить сброс энергии, что может проявляться в виде ярких вспышек света или даже временных разрывов. Это вполне соответствует некоторым научно-фантастическим концепциям, где такие столкновения приводят к изменению времени и пространства.
- Системный сбой: Как вы упомянули о сбое в компьютерной программе — если бы такая «система» управляла материей, нельзя исключить возможность возникновения неустойчивых состояний, которые могли бы привести к сбоям в квантовых процессах. Этот сбой мог бы проявляться как неожиданные или абсурдные эффекты, такие как временные петли или потеря определенного состояния материи.
Мультивселенная и альтернативные реальности
Теория мультивселенной также имеет значение. Согласно некоторым интерпретациям, при путешествиях во времени происходит ответвление, создающее параллельную реальность, где версии самого себя могут сосуществовать, но в разных временных или пространственных фрагментах. Это позволило бы избежать конфликтов, связанных с идентичностью и физическими законами.
Ваши размышления о возможности встречи двух временных «я» в единственной точке пространства — это глубокая и увлекательная тема, полная как научных, так и философских вопросов. Погружение в мир квантовой механики, принципов взаимодействия частиц, а также в теоретические модели параллельных реальностей действительно открывает многообещающие горизонты для дальнейшего изучения. Загадка о том, что именно произойдет при встрече двух «я» из разных временных отрезков, остается неразгаданной, напоминая нам о хитросплетениях времени и о том, как легко оно может быть искажено нашими представлениями о реальности.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Похожие статьи
ДРУГИЕ НОВОСТИ
