Интерпретация множественных миров в квантовой механике, согласно которой все возможные исходы сохраняются и расходятся по разным ветвям реальности, получила новый аргумент в свою пользу. Физик Филипп Страсберг считает, что современные эксперименты и расчёты всё сильнее размывают предполагаемую границу между квантовым миром частиц и привычной нам реальностью. Параллельные вселенные никто не обнаружил, но сама концепция уже не кажется физикам настолько экзотичной, как несколько десятилетий назад.
Одна из главных странностей квантовой механики возникает в момент измерения. Пока частицу никто не измеряет, уравнение Шрёдингера допускает сразу несколько возможных состояний. Но прибор всегда показывает один конкретный результат. Теория хорошо рассчитывает вероятность каждого исхода, однако не объясняет, почему измерение должно подчиняться отдельному правилу, ведь сам прибор тоже состоит из атомов и подчиняется тем же квантовым законам.
Идея квантовой мультивселенной убирает из этой картины отдельный момент выбора. Волновая функция не схлопывается, уравнение Шрёдингера продолжает описывать систему без исключений, а разные исходы расходятся по отдельным ветвям. Наблюдатель тоже оказывается внутри одной из них и видит только один вариант событий. Кот Шрёдингера при таком объяснении не выбирает между жизнью и смертью: обе возможности сохраняются, но в каждой ветви наблюдатель сталкивается лишь с одной.
Тогда возникает другой вопрос. Если вся Вселенная подчиняется одним квантовым правилам, почему человек не видит стол одновременно в двух местах или кота сразу живым и мёртвым? Здесь большую роль играет декогеренция. Чем сложнее система и чем активнее она взаимодействует с окружающим миром, тем труднее сохранить интерференцию между её возможными состояниями. Для крупных объектов квантовые эффекты очень быстро становятся настолько слабыми, что в обычной жизни мы их просто не замечаем.
Страсберг и его коллеги проверили эту идею с помощью численных расчётов. В работе физики решали уравнение Шрёдингера для модели сложной изолированной системы и отслеживали, насколько сильно разные возможные истории продолжают влиять друг на друга через интерференцию. Исследователи обнаружили, что для медленно меняющихся величин, которые измеряют без микроскопической точности, интерференция ослабевает экспоненциально по мере роста числа частиц. У макроскопического предмета эффект становится ничтожно мал.
Исследователям при этом не пришлось добавлять отдельный закон, который заставлял бы крупные предметы внезапно переходить из квантового состояния в классическое. Расчёты по обычному уравнению Шрёдингера уже приводят к поведению, которое человек воспринимает как привычную реальность. Интерпретация множественных миров поэтому может объяснить, почему в повседневной жизни мы не видим чашки, людей и планеты сразу в нескольких состояниях.
Однако расчёты не доказывают существование множества вселенных. Другие интерпретации квантовой механики тоже согласуются с большим числом наблюдений, а прямого эксперимента, который позволил бы однозначно подтвердить существование альтернативных вселенных, пока нет. Открытыми остаются и фундаментальные вопросы, например почему наблюдатель получает именно те вероятности исходов, которые задаёт правило Борна, и где именно проходит граница между отдельными ветвями.