Du kender nok legen “20 spørgsmål til professoren”. “Professoren”, som jo altså ikke ligefrem behøver at være en rigtig professor, tænker på en ting eller et begreb. Alle andre må stille et ja/nej-spørgsmål ad gangen, op til 20 spørgsmål i alt, og det gælder om at kunne gætte hvad det er professoren har tænkt på, inden for højst de 20 runder.
Den klassiske leg
Et eksempel kan være at professoren har tænkt på en bogen “Introduktion til kvantemekanik”. Og spørgsmålene bliver måske:
- Er det inden for dyre- eller planteriget?
Nej - Er det noget man kan tage og føle på?
Ja - Er det herinde i rummet?
Ja - Er det noget man kan løfte?
Ja - Er det noget der ligger fremme i rummet?
Ja - Er det en bog?
Ja - Er det “Introduktion til kvantemekanik”
Ja!
Ding-ding-ding!
Den kvantemekanisk måde
Og så den kvantemekaniske måde. Proceduren bliver gentaget, men forskellen er nu, at professoren ikke på forhånd har besluttet sig at tænke på noget specielt, men tager en ja/nej-beslutning, når spørgsmålet rammer.
(Sidenote: Jeg fik dette eksempel til en forelæsning i kvantemekanik på universitetet. Vi sad til forelæsningen og stillede de op til 20 spørgsmål, både på den første og på den anden måde, inden vi vidste hvad forskellen på den anden måde var. Jeg var meget tæt på at stille Ja/nej-spørgsmålene “Ved du selv hvad du tænker på?” eller “Kan det være flere ting?”, men fik ikke gjort det. Jeg har ærgret mig siden!)
- Er det inden for dyre- eller planteriget?
Ja - Er det et dyr?
Ja - Er det større end en hund?
Ja - Er det et dyr der kan være på en gård?
Nej - Er det et dyr der bor i Afrika?
Ja - Er det en elefant?
Nej - Er det en flodhest?
Ja!
Og mens jeg skrev dette (for nu var det mig der var professoren), havde jeg ikke på forhånd besluttet mig, hvad jeg tænkte på. Men svarede for hvert spørgsmål, og pludselig var det jo det.
Og sådan er det også når vi måler på en elektron. Inden vi måler på den, er den i superposition, hvilket betyder at den ikke har en bestemt position (valg) men i teorien befinder sig flere steder samtidig – alle dens sandsynlige positioner – indtil vi måler på den. Den vil være en bølge, hvor sandsynlighederne af positionerne er beskrevet ved en bølgeligning. Når vi måler på den, fx ved at måle på hvilken et ud af to huller den ryger igennem, så kollapser vi dens bølgefunktion til et af disse placeringer. Vi vil ikke på forhånd kunne sige, hvor elektronen rammer.
Skaber vi vores verden, ved at observere den?
Elektronen ved altså heller ikke selv på forhånd hvilket position den rammer, hvis man da kunne tale om at vide noget, når man nu er en partikel. Den eksisterer i alle dens positioner, inden vi tvinger den til kun at have en. Denne position er ikke forudbestemt, som den ville være med almindelig mekanik, hvor man ud fra en bestemt vinkel, hastighed og kraft, kan bestemme hvor en bold rammer, når man kaster den. Det kan man ikke i kvantemekanik, her kan man kun tale om sandsynligheder.
Man kan altså sige, at det at vi måler på en elektron, tvinger den til at tage et valg om en position. Ligesom når vi spørger en kvantemekanisk professor et spørgsmål, så tvinger vi hende til at tage et ja/nej-standpunkt. Man kan måske også sige, at vi former svaret ud fra hvilke spørgsmål vi stiller. Og vi former elektronens vej, ud fra hvilke målinger vi tager.
På samme måde kan man undre sig over, om vi skaber vores verden ved blot at være i den og dermed observere den? Vi består af elektroner. Verden består af elektroner. Med vores måde at fungere på, opfatter vi kun en position ad gangen – vi er ikke i stand til andet. Men hvad er universet, når vi ikke kigger?
Hvordan ville vi se vores univers, hvis vi var en del af denne bølge i superposition frem for at kollapse den?
Har du et spørgsmål eller kommentar? Skriv meget gerne i kommentarfeltet nedenfor!