Kucing Schrödinger dan Rahasia Kehidupan – Perbatasan Eksperimental, dengan Josh Mitteldorf

Irwin Schrödinger menggambarkan Cat Paradox-nya pada tahun 1935. Anda telah mendengar intinya dijelaskan dalam banyak cara. Dalam mekanika kuantum, jika sesuatu itu mungkin dan sesuatu yang lain mungkin, selalu mungkin sesuatu dan sesuatu itu ada dalam superposisi. Sebuah objek bisa berada di dua tempat sekaligus. Sebuah proton dapat berputar searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam pada saat yang bersamaan. Sebuah elektron dapat tersebar di seluruh ruang di sekitar inti atom, dan molekul neurotransmitter dapat dibalik dalam konfigurasi terbuka dan tertutup.

Jadi Schrödinger menjelaskan kepada kita situasi di mana Kucing Quantum hidup dan mati pada saat yang sama. Secara intuitif, kita tahu bahwa ini tidak masuk akal. Ini pasti salah. Itulah poin Schrödinger.

Penyelesaian paradoks itu sederhana, tetapi memerlukan perubahan dalam pandangan dunia yang sebagian besar (tidak semua) fisikawan tolak dengan keras. Perubahannya dari reduksionis-fisikalisme ke dualisme kartesius. Dengan kata lain, fisikawan ingin percaya bahwa realitas fisik adalah satu-satunya realitas. Partikel dan medan, energi, ruang dan waktu adalah nyata, dan mereka membentuk sistem kausal tertutup, tidak dipengaruhi oleh apa pun di luarnya. Berbicara tentang roh atau kesadaran atau Tuhan adalah gangguan yang mungkin dilakukan oleh para filsuf, tetapi fisika tidak membutuhkan ide-ide ini, karena dunia fisik sepenuhnya dijelaskan dalam istilah variabel fisik.

Sebaliknya, dualisme menegaskan bahwa ada dunia fisik dan ada dunia mental. Keduanya ada dalam istilah mereka sendiri, dan tidak ada deskripsi realitas yang dapat lengkap yang mengabaikan satu untuk berbicara secara eksklusif tentang yang lain. Ada interaksi antara pikiran dan materi, yang tanpanya kita tidak dapat memahami dunia kita.

BACA JUGA :  Kawasan alami yang dilindungi di dunia terlalu kecil dan terisolasi untuk memberi manfaat bagi satwa liar – studi baru – Arahan Geografi

(Bukan kebetulan, Robert Jahn dan Brenda Dunne mendemonstrasikan dengan eksperimen 30 tahun bahwa dunia mental murni dapat memengaruhi realitas fisik.)

Mengapa mekanika kuantum membutuhkan dunia pikiran yang terpisah

Perumusan mekanika kuantum Schrödinger didasarkan pada fungsi gelombang sebagai realitas utama. Dinamika dunia dijelaskan sebagai perubahan fungsi gelombang, dan persamaan Schrödinger menjelaskan bagaimana fungsi gelombang berubah dari waktu ke waktu. Persamaan Schrödinger dan fungsi gelombangnya dihargai dan diterima selama berbulan-bulan sebelum fisikawan mengajukan pertanyaan, Bagaimana hubungan fungsi gelombang dengan sesuatu yang dapat diukur di laboratorium?? Max Born yang mengajukan jawaban yang masih diterima sampai sekarang. Dia mengatakan bahwa fungsi gelombang dapat dievaluasi pada titik tertentu, atau untuk konfigurasi tertentu, dan kuadrat dari fungsi gelombang kemudian memberi tahu Anda kemungkinan mengamati posisi atau konfigurasi itu. Di mana fungsi gelombang besar, probabilitas menemukan partikel tinggi. “Menemukan partikel” adalah pengukuran, dan kata itu berarti apa yang Anda pikirkan, tetapi itu juga memiliki arti khusus dalam teori kuantum.

Selama suatu sistem tidak sedang diukur, sistem itu terus berdengung dengan cara yang dijelaskan oleh persamaan Schrödinger. Tetapi pada saat pengukuran dilakukan, fungsi gelombang “runtuh”. Persamaan Schrödinger tidak lagi berlaku, dan sebagai gantinya fungsi gelombang baru sistem dijelaskan dengan semua probabilitas yang ditumpuk di satu tempat—setelah semua, Anda tidak dapat lagi berbicara tentang probabilitas ketika Anda tahu 100% apa hasil pengukurannya.

Tapi apa istimewanya pengukuran? Bagaimana kita bisa tahu secara pasti kapan dunia diatur oleh persamaan Schrödinger dan kapan tiba-tiba berubah keadaannya? Apa pun alat pengukurnya, bukankah itu terbuat dari materi fisik? Jadi ia memiliki persamaan Schrödinger sendiri dan fungsi probabilitasnya sendiri. Jika kita berpikir demikian, sistem dan alat pengukurnya dapat dianggap sebagai satu sistem, dan sistem itu memiliki fungsi gelombang besar sendiri. Fungsi gelombang besar itu tidak pernah runtuh, karena “pengukuran” hanyalah sesuatu di dalam fungsi gelombang dari sistem yang lebih besar.

BACA JUGA :  Ilmuwan menciptakan 'cincin asap' cahaya

Fisikawan telah menemukan banyak cara untuk keluar dari paradoks ini, sebagian besar melibatkan “dekoherensi”. Jelas bagi saya (pandangan pribadi saya, yang dianut oleh sebagian kecil fisikawan) bahwa runtuhnya fungsi gelombang pasti melibatkan sesuatu yang berada di luar fisika, sesuatu yang tidak dapat dijelaskan oleh fungsi gelombang. Pandangan saya adalah bahwa “sesuatu” secara alami diidentifikasi dengan pikiran, atau kesadaran, atau kesadaran. Sebuah “pengukuran” melibatkan kesadaran belajar sesuatu yang baru. Runtuhnya fungsi gelombang pada dasarnya adalah interaksi antara pikiran dan materi.

Resolusi paradoks kucing Schrödinger

Kembali sekarang ke kucing yang berada dalam superposisi hidup dan mati. Alasan mengapa ini tidak masuk akal adalah karena seseorang tahu apakah kucing itu hidup atau mati. Kucinglah yang tahu. Kucing terus-menerus “mengukur” dirinya sendiri untuk menentukan bahwa jiwanya terhubung dengan tubuhnya.

“Kucing itu terus mengukur dirinya sendiri untuk menentukan bahwa jiwanya terhubung dengan tubuhnya.”

Ini mengisyaratkan definisi kehidupan, dan hipotesis tentang mengapa makhluk hidup pada dasarnya berbeda dari benda mati. Makhluk hidup memiliki kesadaran di dalamnya. Kesadaran terus menyesuaikan dan menyulap probabilitas kuantum untuk menjaga tubuh tetap hidup. Ya, proses “pengukuran” dapat mempengaruhi sistem secara terarah; ini adalah Efek Inverse Quantum Zeno, tapi ini adalah topik untuk hari lain.

Pesan yang dibawa pulang adalah bahwa hidup adalah hubungan antara kesadaran dan materi. Kesadaran menempati suatu sistem dan membiaskan probabilitas dari waktu ke waktu dengan “mengukur” mereka. Ini adalah hipotesis, benih teori tentang mengapa kehidupan adalah keadaan materi yang khusus.

Sesuatu yang istimewa tentang tubuh makhluk hidup adalah bahwa ia disatukan sedemikian rupa sehingga memperbesar efek kupu-kupu. Dengan kata lain, sistem kehidupan penuh dengan titik pengungkit di mana perubahan kuantum kecil dapat memengaruhi perilaku sistem secara keseluruhan. Misalnya, satu neuron dapat menyala, mentransmisikan ide yang diambil oleh otak dan yang membawa otak dan tubuhnya ke arah yang baru. Mesin yang dirancang manusia direkayasa sedemikian rupa sehingga fluktuasi kuantum tidak dapat memengaruhi kinerjanya. Ini adalah karakteristik yang mencolok dari otak manusia (menurut Stuart Kauffman dan Dean Radin) bahwa banyak neurotransmiter berada di ujung pisau, sehingga fluktuasi kuantum dapat mengubahnya menjadi konformasi aktif atau pasif. Ini adalah bukti bahwa otak adalah komputer kuantum, dan pikiran adalah operatornya.

BACA JUGA :  Backblaze Terus Berkembang Dan Tumbuh Setelah COVID-19

Bayangkan seorang anak yang baru lahir sebagai pikiran yang terhubung ke sistem operasi yang tidak dikenal. Niatnya membuat cairan perut mengalir, atau membuat lengannya memanjang atau membuat matanya terpejam. Dia mendapat umpan balik dari pilihan yang dia buat sebagai pengamat kuantum, dan secara bertahap belajar mengarahkan aktivitas otaknya dan mengendalikan otot-ototnya.

Schrödinger, di akhir hidupnya, menulis dua buku yang berspekulasi tentang bagaimana kehidupan bekerja. Francis Crick, di akhir hidupnya, juga menulis sebuah buku tentang hubungan antara kesadaran dan materi hidup. Ini buku lain dari teman baru saya, Amy Lansky.

Alice In Wonderland Cheshire Cat Girls Tshirt Disney Smile Nerd Seni Digital oleh Leo Fadden |  Seni Rupa Amerika

Leave a Reply

Your email address will not be published.