آیا ما در جهان هولوگرافیک زندگی می‌کنیم؟ ☆ اصل هولوگرافیک | Quantum Physics
آیا ما در جهان هولوگرافیک زندگی می‌کنیم؟
☆ اصل هولوگرافیک
منظور از جهان هولوگرافیک دنیای شبیه‌سازی‌شده‌ی فیلم ماتریکس نیست، بلکه منظور این است که به نظر می‌رسد جهان ما سه‌بعدی است و می‌توان هر چیزی را در ابعاد طول، عرض و ارتفاع آن لمس و تجربه کرد؛ اما در واقعیت احتمالا فقط دو بعد دارد و عمقی در کار نیست؛ این نظریه «اصل هولوگرافیک» می گویند.
طبق اصل هولوگرافیک، تمام داده‌ی جهان در اَبرحافظه‌ای دوبعدی است بدون اصل هولوگرافیک، فیزیکدان‌ها برای درک اتفاقات درون سیاه‌چاله یا لحظه‌ی تولد جهان، با چالش‌های بزرگی روبه‌رو می‌شوند. طبق اصل هولوگرافیک، مقدار اطلاعاتی که یک فضا در خود ذخیره می‌کند نه به حجم، بلکه به محدوده‌ی مرزی آن منطقه بستگی دارد.
☆ هولوگرام چیست
هولوگرام همان طرح‌های براق با تصاویر شبح‌واری است که روی اسکناس یا کارت‌های اعتباری چاپ می‌شود تا از جعل آن جلوگیری کند.
☆ یک تکه از هولوگرام تمام اطلاعات کل هولوگرام را در بر دارد.
نکته‌ی شگفت‌انگیز دیگر در مورد هولوگرام این است که اگر بخشی از یک فیلم حاوی هولوگرام را برش بزنید، تمام اطلاعات هولوگرام را می‌توانید در همان تکه‌ی جداشده از آن بازخوانی کنید.
در مرکز سیاه‌چاله، ناحیه‌ای به نام تکینگی(singularityy) وجود دارد که اندازه‌اش تقریبا صفر اما چگالی‌اش بی‌نهایت است از نظر دانشمندان، هر چیزی در فضا می‌تواند به سیاه‌چاله تبدیل شود؛ به شرط آنکه جرم عظیمی داشته باشد.
☆ ایده‌ی جهان هولوگرافیک از کجا آمد
ایده‌ی جهان هولوگرافیک از دو تناقض در مورد سیاه‌چاله‌ها سرچشمه گرفت. اواخر دهه‌ی ۱۹۹۰ فیزیکدان‌های نظری متوجه شدند وقتی ذره‌ای از اطلاعات وارد سیاه‌چاله می‌شود، سطح سیاه‌چاله به مقدار بسیار دقیقی افزایش می‌یابد.
نکته‌ی حیرت‌انگیز قضیه این است که سطح سیاه‌چاله افزایش می‌یابد نه حجم آن. در مورد اغلب اجرامی که می‌شناسیم این قضیه کاملا برعکس است. اما وقتی ماده یا انرژی درون سیاه‌چاله می‌افتد، انگار اطلاعات مربوط به آن واقعا درون سیاه‌چاله نیست، بلکه به سطح آن چسبیده است.
در نتیجه سیاه‌چاله که سیستمی سه‌بعدی در جهانِ کاملا سه‌بعدی ما است، می‌تواند تنها با سطح دوبعدی آن درک شود و این دقیقا مدل هولوگرافیک است.
☆ دو تناقضی که منجر به ظهور ایده‌ی جهان هولوگرافیک شد: پارادوکس اطلاعات سیاه‌چاله ومسئله‌ی آنتروپی (آشفتگی)
پارادوکس اطلاعات سیاه‌چاله
☆ طرح مفهومی از تابش هاوکینگ
هاوکینگ کشف کرد که سیاه‌چاله‌ها دارای دما هستند و در طول زمان، مقدار اندکی پرتو ساطع می‌کنند در نهایت وقتی انرژی آن‌ها به‌طور کامل از افق رویداد محو شود، خود سیاه‌چاله باید طی فرایندی به نام تبخیر سیاه‌چاله به‌طور کامل ناپدید شود. این ایده، پارادوکس اطلاعات سیاه‌چاله را به میان کشید.
این فرضیه، با نظریه‌ی نسبیت عام انیشتین که می‌گوید اطلاعات باید توسط سیاه‌چاله از بین برود، مغایرت دارد. فیزیکدان‌ها به این تناقض، «پارادوکس اطلاعات سیاه‌چاله» می‌گویند.
☆ مسئله‌ی آنتروپی (آشفتگی)
آنتروپی که عموما به‌عنوان معیار آشفتگی و بی‌نظمی در نظر گرفته می‌شود، به تعداد دفعاتی اشاره دارد که بخش‌های درونی یک شیء می‌تواند بدون ایجاد تغییر در حالت کلی آن، جا‌به‌جا شوند. ازآنجاکه تمام ماده در سیاه‌چاله در تکینگی متمرکز می‌شود، هیچ جایی برای افزایش آنتروپی در آن وجود ندارد و به همین خاطر فیزیکدان‌ها معتقد بودند سیاه‌چاله در تناقض با قانون دوم ترمودینامیک، آنتروپی ندارد.
نکته‌ی حیرت‌انگیزی که درباره‌ی اصل درهم‌تندیگی وجود دارد این است که هر ذره همیشه از حال ذره‌ی دیگر باخبر است؛ حتی اگر ۱۰ میلیارد کیلومتر از آن فاصله داشته باشد. این نظریه در تناقض با اصل معروف انیشتین است که می‌گوید هیچ ارتباطی نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. از آن‌جایی که شکستن سرعت نور برابر با شکستن مرز زمان است، فیزیکدان‌ها بر آن شدند تا به‌نوعی این یافته را بدون نقض اصل انیشتین توضیح دهند. یکی از این روش‌ها کمک گرفتن از اصل هولوگرافیک بود.
☆ با فرض جهان هولوگرافیک؛ چه اتفاقی برای زندگی روزمره‌ی ما خواهد افتاد به طول کلی باید گفت اتفاق خاصی در زندگی روزمره‌ی ما نخواهد افتاد. اما اگر بخواهیم عمیق‌تر به قضیه نگاه کنیم، اثبات هولوگرافیک بودن جهان انقلاب بزرگی در فهم و درک ما از هستی ایجاد خواهد کرد. درست همان‌طور که نظریه‌ی بیگ‌بنگ یا نظریه‌ی درهم‌تنیدگی تأثیر چندانی در زندگی روزمره‌ی ما ندارد، اثبات هولوگرافیک بودن جهان هم در روند عادی زندگی ما تأثیر چندانی نخواهد گذاشت.
