존재의 문제는 모든 철학에서 가장 어두운 것입니다.” 그래서 윌리엄 제임스는 수수께끼의 가장 기본적인 것에 대해 생각하면서 결론을 내렸다. 제임스는이 질문이 분노에 해당했다. 제임스 (James)는 설명의 가능성을 부정하면서 설명을 요구하기 때문에 실현했다. "아무것도없는 곳에서 논리적 다리가 없다"고 그는 썼다.
과학에서, 설명은 원인과 결과에 대한 설명을 구축합니다. 그러나 아무것도 아무것도 없다면, 그것은 원인의 힘이 부족합니다. 단순히 우리가 올바른 것을 찾을 수 없다는 것이 아닙니다. 설명 - 설명 자체입니다 아무것도 직면하지 못한다.
이 실패는 우리에게 아프다. 우리는 이야기 종입니다. 우리의 가장 기본적인 이해는 이야기를 통해 발생하며, 아무것도 없어서 어떤 것이 무엇인지, 궁극적 인 이야기, 원시적 이야기, 영웅의 여정이나 소년이 소녀를 만나는 것보다 더 근본적인 이야기입니다. 그러나 그것은 이야기의 개념을 훼손하는 이야기입니다. 그것은 자기 파괴와 역설의 이야기로 짜여진 이야기입니다.
어떻게 할 수 없습니까? 그것은 아무것도 별표로 표시됩니다 - 단지 단어로서의 존재에 의한 역설 인 단어. 명사입니다 그러나 아직 아무것도 아닙니다. 우리가 그것을 상상하거나 그 이름을 말하는 순간, 우리는 의미의 얼룩으로 공허함을 망칩니다. 그러므로 아무것도없는 문제인지 궁금해야합니다. 우주적이거나 언어입니까? 실존 적 또는 심리적? 이것이 물리학의 역설입니까, 아니면 생각의 역설입니까?
어느 쪽이든, 여기에 기억해야 할 사항이 있습니다. 역설에 대한 해결책은 질문에 있습니다. 어딘가에 결함, 결함이있는 가정, 잘못된 정체성이 있어야합니다. “어떤 것이 아무것도 나오지 않았습니까?”와 같은 질문이 간결하게 간결합니다. 숨길 곳이 많지 않습니다. 아마도 그것이 우리가 새롭고 개선 된 Goises의 같은 오래된 아이디어로 반복해서 돌아와서 과학의 궤적을 연기하거나 주제의 변형으로 돌아가는 이유 일 것입니다. 각 패스마다 제임스의 애매한 다리에 또 다른 덤프 스톤을 놓으려고 노력합니다.
가장 오래된 돌은 이것입니다. 아무것도 얻지 못하면 아무것도 마찬가지입니다. 고대 그리스인들은 빈 공간이 물질, 즉 플레 넘, 에테르로 가득 차 있다고 제안했습니다. 아리스토텔레스는 에테르를 변하지 않는 다섯 번째 요소로 생각했으며, 지구, 공기, 화재 또는 물보다 불변으로 더 완벽하고 하늘. 진정한 무의미는 아리스토텔레스의 물리학과 상충되었다. 그러나 아무것도는 완벽하게 대칭이 될 것입니다. 모든 각도에서 동일하게 보일 것입니다.“up”과“down”과 같은 절대적인 공간 방향을 전혀 의미가 없습니다. 아리스토텔레스는 에테르가 모든 운동을 측정 할 수있는 최고의 기준 프레임 인 일종의 우주 나침반 역할을 할 수 있다고 말했다. 진공 청소기를 혐오 한 사람들을 위해 에테르는 마지막 흔적을 추방했습니다.
고대 에테르는 제임스 서기 맥스웰 (James Clerk Maxwell)과 같은 물리학 자들이 19 세기 후반에 재구성 될 때까지 수천 년 동안 붙어있었습니다. 무엇에 대한 흔들림과 속도는 무엇입니까? 에테르는 편리한 대답으로, 가벼운 파도가 여행 할 수있는 매체를 제공하고, 아리스토텔레스가 원래 상상했듯이 우주의 모든 변화가 전개되는 기준 프레임을 제공합니다. 그러나 Albert Michelson과 Edward Morley가 1887 년에“에테르 바람”을 통해 지구의 움직임을 측정하기 시작했을 때, 그들은 그것을 찾을 수 없었습니다. 그의 특별한 상대성 이론으로 아인슈타인은 곧 에테르 관에 마지막 손톱을 넣었다.
수십 년 동안, 우리는 에테르를 역사적 이상한 것으로 보았습니다. 그러나 우리가 상상했던 것보다 죽이기가 더 어렵습니다. 오늘날, 그것은 새로운 형태로 빛날 수 있습니다 :빈 공간의 진공 상태에 스며드는 Higgs Field는 현재 유명한 Higgs Boson입니다. Higgs는 스칼라 필드로 알려진 유일한 실험적으로 검증 된 표본입니다. 즉, 공간의 모든 지점에서 단일 값 만 가지고 있음을 의미합니다 (모든 지점에서 크기와 방향을 모두 갖는 빛을 설명하는 필드와 달리). 필드는 여전히 서 있는지에 관계없이 모든 관찰자와 동일하게 보일 것이기 때문에 중요합니다.
또한, 양자 스핀은 0이므로 모든 각도에서 동일하게 보이도록합니다. 스핀은 입자가 시작했을 때와 동일하게 보이기 전에 입자를 얼마나 많이 회전 해야하는지 측정합니다. 힘을 전환하는 입자 (광자, 글루온)는 정수 스핀이 있습니다. 물질 입자 (전자, 쿼크)에는 반 인구 스핀이있어 시작된 곳으로 돌아 가기 전에 720도를 두 번 회전시켜야합니다. 그러나 iggs는 스핀이 0입니다. 어떻게 회전하든 항상 동일하게 보입니다. 빈 공간처럼. 대칭은 보이지 않는 것과 같습니다.
아리스토텔레스의 직관에 따라 물리학 자들은 오늘날 궁극적 인 대칭 상태로 생각하지 않습니다. 즉,“사물”을 정의하는 데 필요한 차별화를 배제하는 끊임없는 동일성입니다. 실제로, 물리학 자들이 우주 영화를 반대로, 깊은 역사를 제 시간에 추적하면서, 그들은 이질적인 현실의 파편이 재결합하고 점점 성장하는 대칭, 기원을 나타내는 대칭으로 합쳐지는 것을 본다.
Higgs는 기본 입자에게 질량을주는 것으로 유명 해졌지만, 이것은 진정한 의미를 모호하게합니다. 결국, 입자를 질량을주는 것은 쉽습니다. 빛의 속도 아래로, voilà, mass를 낮추십시오. 어려운 부분은 프로세스에서 원시 대칭을 깨지 않고 입자 질량을주는 것입니다. Higgs Field는 가장 낮은 에너지 상태에서도 0이 아닌 가치를 얻음 으로써이 놀라운 업적을 달성합니다. 빈 공간의 모든 구석 구석에 웅크 리고있는 것은 246 개의지가 엘렉트로 볼트의 iggs에 있습니다. 스칼라 필드만이 평범한 시야에 숨어서 도망 갈 수 있습니다. 그러나 기본 입자 통지. 입자의 질량이 우주의 대칭을 깨뜨릴 때마다 Higgs는 빈 공간으로 포즈를 취하여 손상을 수리합니다. 그림자 속에서 끊임없이 노력하는 Higgs는 우주의 원래 대칭을 그대로 유지합니다. 기자의 기자가“신 입자”에 대한 종교적 왁스에 대한 성향을 이해할 수있다.
이 모든 것은 Higgs 필드가 맥스웰의 에테르 개념에 더 가깝다는 것을 의미합니다. 공허에서 색칠하기위한 최신 붓입니다. 특이한 대칭으로 Higgs는 은밀한 변장으로 기능하지만 그 자체로는 아닙니다. 그것은 구조를 가지고 있습니다. 상호 작용합니다. 246 개의 Gigaelectronvolts의 물리적 기원은 알려지지 않았습니다. iggs와 함께, 우리는 아무것도없는 경계에 접근 할 수 있지만 그것을 넘을 수는 없습니다.
아무것도 좋아하지 않는다면“어떻게 아무것도 나오지 않았는지”라는 질문에 대답하지 않으면 아마도 우리는 원인을 원인처럼 덜 만들어야 할 것입니다. 이것은 역시 역사를 가지고 있습니다. 썩은 고기가있을 때 구더기가 갑자기 나타나서 아리스토텔레스 시대에 자발적인 세대에 대한 광범위한 믿음이 생겼습니다. 생명의 숨결은 얇은 공기에서 구체화 될 수 있습니다. 아무것도없고 무언가 사이의 경계는 삶과 죽음, 영과 물질, 하나님과 지구 사이의 것과 공유되었습니다. 이것은 종교와 믿음의 전체 복잡한 전체를 견딜 수 있었고, 우리의 역설에 대한 다소 포괄적 인 대답을 만들었습니다. 우리는이 이론이 1864 년 미생물학 자 Louis Pasteur에 의해 쫓겨날 때까지 약 2,000 년 동안 받아 들였다. - 인생에서 모든 삶. 그 후 수십 년 동안, 우리는 자발적인 세대를 또 다른 역사적 이상한 것으로 보았습니다. 그러나 에테르와 마찬가지로 오늘은 양의 양자 변동의 옷을 입고 다시 돌아 왔습니다.
불확실성으로 인해, 양자 변동은 원인이없는 영향, 신호 아래의 소음, 원시 정적, 뼈에 무작위입니다. 양자 역학의 규칙은 실제로 를 요구할 수 있습니다 - 에너지 (및 E =Mc, Mass). ex nihilo - 또는 그렇습니다.
Heisenberg의 불확실성 원칙은 양자 구더기의 자연적인 원천입니다. 그것은 위치와 모멘텀, 에너지 및 시간의 특정 물리적 특징 쌍이 기본 불확실성에 의해 함께 묶여 있기 때문에, 하나를 정확하게 지정할수록 다른 하나가 더 모호하게됩니다. 함께 그들은 컨쥬 게이트 쌍으로 알려진 것을 형성하고, 함께 무의미한 존재를 배제합니다. 공간적 위치와 모멘텀은 보상하기 위해 격렬하게 변동합니다. 더 작고 더 정확한 시간과 에너지를 지정하면 더 넓은 값의 불가능한 값에 걸쳐 진동됩니다. 가장 짧은 눈 깜박임에서 가장 작은 거리를 가로 질러 전체 우주가 존재로 끓여서 사라질 수 있습니다. 세상을 충분히 축소하고 우리의 침착하고 구조화 된 현실은 혼란과 무작위로 향합니다.
이들 컨쥬 게이트 쌍만이 무작위가 아닙니다. 관찰자가 동시에 측정하는 것이 불가능한 특성 쌍입니다. 양자 변동이 일반적으로 묘사되는 방식에도 불구하고, 세계에서“밖으로”앉아있는 것은 기존의 현실이 흔들리는 것이 아닙니다. 실험은“밖에있는”것이 전혀 앉아 있지 않고 기다리고 있음을 지속적으로 증명했습니다. 아직 태어나지 않은. 양자 변동은 실존적인 설명이 아니라 조건부에 대한 설명입니다. 관찰자가 특정 측정을 선택하면 무엇이 될 수 있는지에 대한 반영이 아니라. 마치 옵저버가 측정하는 능력 입니다 존재하는 것을 결정합니다 . 온톨로지는 인식론을 되풀이한다. 자연의 불확실성은 관찰의 불확실성입니다.
물리적 시스템의 모든 특징에 결정 값을 할당 할 수 없다는 것은 관찰자가 측정을 할 때 결과가 진정으로 무작위임을 의미합니다. 양자 효과가 지배하는 작은 규모에서 인과 체인은 치명적인 꼬임을 겪습니다. 양자 역학은 창립 아버지 인 닐스 보르 (Niels Bohr)는“인과성에 대한 바로 그 아이디어와는 양합 할 수 없다”고 말했다. 아인슈타인은 유명하게 발언했다. 보어는“하나님은 주사위를하지 않는다”고 말했다.
그러나 아마도 인과 관계가 처음에 참을 것으로 기대했던 것은 아마도 우리 일 것입니다. 진화는 우리에게 모든 비용으로 인과 관계 패턴을 찾도록 훈련시켰다. 우리 조상들이 아프리카 사바나를 방황함에 따라, 그들의 원인에서 영향을 미치는 능력은 삶과 죽음 사이의 경계를 나타 냈습니다. 그녀는 그 얼룩덜룩 한 버섯을 먹었고 병에 걸렸다. 호랑이는 튀어 나오기 전에 웅크 렸습니다. 이야기는 생존과 같습니다. 자연 선택은 양자 물리학에 쓸모가 없었습니다. 어떻게 우리가 그것이 오는 것을 보았습니까? 그럼에도 불구하고 여기에 있습니다. 인과 관계는 근사치입니다. 우리의 마음, 이야기에 배고프다, 릴.
그렇다면 그게? “왜”라는 질문에 대한 대답은 단순히“왜”가 없다는 것입니다. 그 존재는 무작위 양자 변동일까요? 그런 다음 우리는 설명을 완전히 잊어 버릴 수 있으며 제임스의 다리를 가로 질러 Quantum 도약합니다. 어떻게 아무것도 나오지 않았습니까? 이유가 없습니다. 불행히도, 트릭은 지금까지 우리를 데려갑니다. 우주 학자들은 양자 역학의 법칙이 자발적으로 우주를 생성 할 수 있다고 믿지만,이 이야기는 단지 돈을 통과합니다. 법은 어디에서 왔습니까? 우리는 아무것도 에서 어떻게 나왔는지 설명하고 싶었습니다. - 기존의 물리 법칙에서 무언가가 어떻게 생겼는지는 아닙니다. 방정식에서 인과 관계를 제거하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 역설이 서 있습니다.
아무것도 없었습니다. 그런 다음 무언가가있었습니다.
이 이야기의 주인공은 변화의 소지자 인 Time입니다. 우리 역설을 해결하는 열쇠가 시간 자체의 거부 일 수 있습니까? 아인슈타인이 말했듯이 시간이 완고하게 지속적인 환상 일 뿐이라면, 우리는 자연법에서 발행되는 인과 관계뿐만 아니라 그 법이 어디에서 왔는지에 대한 질문으로 한 번에 분배 할 수 있습니다. 아무것도 진화하지 않기 때문에 그들은 어디서나 오지 않았습니다. 이야기가 녹습니다. 이야기가 없습니다. 다리가 없습니다.
영원한 우주의 개념 또는 영원한 우주의 개념은 반투 신화에서 호주 원주민“꿈의 시간”에 이르기까지 힌두 푸라나스의 텍스트에 이르기까지 우리의 초기 신화와 이야기에서 모습을 보여줍니다. 호소를 볼 수 있습니다. 영원은 아무것도 피합니다.
현대 시대에,이 고대 아이디어는 1920 년대 제임스 진스 경이 공식화 한 정상 상태 이론으로 돌아 왔으며 1940 년대 후반 프레드 호글과 다른 사람들이 세련되고 대중화되었습니다. 그들은 우주가 확장되지만 새로운 문제는 갭을 채우기 위해 끊임없이 존재하고 있으며, 그 순간에는 우주가 전혀 변하지 않도록합니다. 그 이론은 잘못된 것으로 판명되었습니다. 그것은 빅뱅 이론에 의해 대체되었으며 영원은 단지 138 억 년으로 줄어 들었습니다.
그러나 1960 년대에 영원한 우주는 이상한 새 형태로 다시 나타났습니다. ) | ψ> =0. 물리학 자 John Archibald Wheeler와 Bryce DeWitt는 방정식을 썼습니다.이 방정식은 현재 휠러-디트 방정식으로 알려져 있지만 DeWitt는 그것을“저주받은 방정식”이라고 부르기를 선호합니다 (Quantum Mechanics의 이상한 법칙을 전 세계에 적용하려는 시도에서 Einstein의 일반적인 상호 이론에 의해 Quantum Mechanics의 이상한 법을 적용하려는 시도. 주목할 가치가있는 오른쪽입니다 :0. 시스템의 총 에너지는 zilch입니다. 시간 진화는 없습니다. 아무 일도 일어나지 않을 수 있습니다. 궁극적으로 문제는 아인슈타인의 우주가 공간과 시간의 조합 인 4 차원 시공간이라는 것입니다. 한편, 양자 역학은 물리적 시스템의 파동 기능을 요구합니다. 시간. 그러나 시공간은 어떻게 에서 진화 할 수 있습니까? 인 시간 시간? 그것은 분노한 딜레마입니다. 양자 역학에 의해 묘사 된 우주는 필연적으로 얼어 붙었습니다. Wheeler-Dewitt 방정식은 꾸준한 상태의 우주론입니다. 우리는 항상 존재했던 우주가 아니라 결코 우리 자신을 찾지 못할 우주를 찾습니다.
그 자체로 휠러-디트 방정식은 우리의 문제를 우아하게 해결합니다. 어떻게 아무것도 나오지 않았습니까? 그렇지 않았습니다. 물론, 우리가 여기 있습니다.
그리고 그것이 바로 요점입니다. 양자 역학에서는 관찰자 (인간 또는 다른 입자 구성이든)가 측정 할 때까지 아무 일도 일어나지 않습니다. 그러나 그것이 우주 전체에 관해서는 관찰자가 없습니다. 아무도 우주 밖에 서있을 수 없습니다. 우주는 전체적으로 영원한 순간에 갇혀 있습니다. 그러나 내부는 여기에서 다르게 보입니다.
내부에서 관찰자는 전체 우주를 측정 할 수 없으며, 필요에 따라 관찰자가 자신을 측정 할 수 없다는 단순하면서도 심오한 사실에 의해 두 가지 (관찰자와 관찰)로 현실을 분할합니다. 물리학 자 Raphael Bousso는 다음과 같이 썼다. 과학의 철학자 토마스 브레 우어 (Thomas Breuer)는 고델의 주장을 사용하여 같은 점을 강조했다.
관찰자로서, 우리는 더 큰 퍼즐의 조각만을 보게되어 영원히 파멸됩니다. 그리고 그것은 우리의 구원의 은혜 일 수 있습니다. 우주가 2로 나뉘면 방정식의 오른쪽에있는 0은 새로운 값을 취합니다. 상황이 바뀝니다. 물리학이 발생합니다. 시간이 흐르기 시작합니다. 우주가 태어 났다고 말할 수도 있습니다.
그것이 회복 (과거의 미래를 유발하는 미래의 사건)처럼 들린다면. 양자 이론은 시간 화살의 이상한 반전이 필요합니다. 휠러는 유명한 지연된 선택 실험 으로이 사실을 강조했으며, 그는 처음으로 사고 실험으로 제기했지만 나중에 실험실에서 성공적으로 시연되었습니다. 지연된 선택에서, 현재의 관찰자의 측정은 과거의 입자의 거동을 결정합니다. 인과 체인이 그 자체로 바뀌고, 끝은 처음으로 연결됩니다. James 's Bridge는 루프입니다.
내부에서 어떤 모습이 없는지 일 수 있습니까? 그렇다면, 아무것도없는 것에 대한 우리의 불편 함은 심오한 무언가를 암시했을 것입니다. 아무것도의 개념에 반동하는 것은 우리의 인간의 본성이지만, 궁극적으로 역설을 해결하는 우리의 제한적이고 인간적인 관점 일 수도 있습니다.
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Amanda Gefter는 물리 작가이자 의 저자입니다. 아인슈타인의 잔디밭에 대한 침입 :아버지, 딸, 아무것도의 의미와 모든 것의 시작. 그녀는 매사추세츠 주 케임브리지에 살고 있습니다.
Pace London의 Ben A. Pruchnie/Getty Images의 사진
이 기사는 원래 2014 년 8 월에“Notherness”문제에 출판되었습니다.
