Meze fyziky a fyzikální experiment

Před sto lety byla situace ve fyzice přesně opačná než dnes. V rukou vědců byly výsledky mnohokrát opakovaných osvědčených experimentů, které však často nebylo možné vysvětlit pomocí existujících fyzikálních teorií. Zkušenost jednoznačně předběhla teorii. Teoretici se museli pustit do práce.

V současné době se rovnováha přiklání k teoretikům, jejichž modely se velmi liší od toho, co lze vidět z možných experimentů, jako je teorie strun. A zdá se, že ve fyzice je stále více nevyřešených problémů (1).

1. Nejdůležitější moderní trendy a problémy ve fyzice - vizualizace

Slavný polský fyzik prof. Andrzej Staruszkiewicz během debaty „Limity znalostí ve fyzice“ v červnu 2010 na Akademii Ignatianum v Krakově řekl: „Pole znalostí se za poslední století nesmírně rozrostlo, ale pole nevědomosti se rozrostlo ještě více. (…) Objev obecné teorie relativity a kvantové mechaniky jsou monumentální výdobytky lidského myšlení, srovnatelné s těmi Newtonovými, ale vedou k otázce vztahu mezi těmito dvěma strukturami, k otázce, jejíž rozsah složitosti je prostě šokující. V této situaci přirozeně vyvstávají otázky: dokážeme to? Bude naše odhodlání a vůle dostat se na dno pravdy úměrné obtížím, kterým čelíme?

Experimentální pat

Již několik měsíců je svět fyziky rušnější než obvykle s více kontroverzí. V časopise Nature publikovali George Ellis a Joseph Silk článek na obranu integrity fyziky, v němž kritizovali ty, kteří jsou stále více připraveni odkládat experimenty na testování nejnovějších kosmologických teorií na neurčitý „zítra“. Měly by se vyznačovat „dostatečnou elegancí“ a výpovědní hodnotou. "Tím se porušuje staletí stará vědecká tradice, že vědecké poznání je empiricky ověřené poznání," hřímají vědci. Fakta jasně ukazují "experimentální slepou uličku" v moderní fyzice.

Nejnovější teorie o povaze a struktuře světa a vesmíru zpravidla nelze ověřit experimenty, které má lidstvo k dispozici.

Objevem Higgsova bosonu vědci „dokončili“ Standardní model. Svět fyziky však není zdaleka spokojen. Víme o všech kvarcích a leptonech, ale netušíme, jak to sladit s Einsteinovou teorií gravitace. Nevíme, jak spojit kvantovou mechaniku s gravitací, abychom vytvořili hypotetickou teorii kvantové gravitace. Také nevíme, co je Velký třesk (nebo jestli se skutečně stal!) (2).

V současnosti, říkejme tomu klasičtí fyzici, je dalším krokem po Standardním modelu supersymetrie, která předpovídá, že každá nám známá elementární částice má „partnera“.

Tím se zdvojnásobí celkový počet stavebních kamenů hmoty, ale teorie dokonale zapadá do matematických rovnic a co je důležité, nabízí šanci rozluštit záhadu vesmírné temné hmoty. Zbývá jen počkat na výsledky experimentů na Large Hadron Collider, které existenci supersymetrických částic potvrdí.

Ze Ženevy však zatím žádné takové objevy nezazněly. Toto je samozřejmě jen začátek nové verze LHC s dvojnásobnou nárazovou energií (po nedávné opravě a modernizaci). Za pár měsíců možná budou střílet zátky od šampaňského na oslavu supersymetrie. Pokud by se tak ale nestalo, mnoho fyziků se domnívá, že by musely být supersymetrické teorie postupně staženy, stejně jako superstruna, která je založena na supersymetrii. Protože pokud Velký urychlovač tyto teorie nepotvrdí, co pak?

Existují však vědci, kteří si to nemyslí. Protože teorie supersymetrie je příliš „krásná na to, aby se mýlila“.

Proto hodlají přehodnotit své rovnice, aby dokázali, že hmotnosti supersymetrických částic jsou prostě mimo dosah LHC. Teoretici mají velkou pravdu. Jejich modely dobře vysvětlují jevy, které lze experimentálně měřit a ověřit. Lze se tedy ptát, proč bychom měli vyloučit rozvoj těch teorií, které (zatím) nemůžeme empiricky znát. Je to rozumný a vědecký přístup?

vesmír z ničeho

Přírodní vědy, zejména fyzika, vycházejí z naturalismu, tedy z přesvědčení, že vše dokážeme vysvětlit pomocí přírodních sil. Úkol vědy se redukuje na uvažování o vztahu mezi různými veličinami, které popisují jevy nebo některé struktury, které existují v přírodě. Fyzika se nezabývá problémy, které se nedají matematicky popsat, které se nedají opakovat. To je mimo jiné důvod jeho úspěchu. Matematický popis používaný k modelování přírodních jevů se ukázal jako mimořádně účinný. Úspěchy přírodních věd vyústily v jejich filozofická zobecnění. Vznikly směry jako mechanistická filozofie nebo vědecký materialismus, které přenesly výsledky přírodních věd, získané před koncem XNUMX. století, do oblasti filozofie.

Zdálo se, že můžeme poznat celý svět, že v přírodě existuje naprostý determinismus, protože dokážeme určit, jak se budou planety pohybovat za miliony let, nebo jak se pohybovaly před miliony let. Tyto úspěchy vyvolaly pýchu, která absolutizovala lidskou mysl. Metodologický naturalismus v rozhodující míře podněcuje rozvoj přírodních věd i dnes. Existují však některé hraniční body, které se zdají naznačovat omezení naturalistické metodologie.

Pokud je vesmír objemově omezený a vznikl „z ničeho“ (3), aniž by došlo k porušení zákonů zachování energie, například jako fluktuace, pak by v něm neměly být žádné změny. Mezitím je sledujeme. Při pokusu o řešení tohoto problému na základě kvantové fyziky docházíme k závěru, že pouze vědomý pozorovatel aktualizuje možnost existence takového světa. Proto se divíme, proč právě ten, ve kterém žijeme, byl stvořen z mnoha různých vesmírů. Docházíme tedy k závěru, že teprve když se na Zemi objevil člověk, svět se – jak pozorujeme – skutečně „stal“ ...

Jak měření ovlivňují události, které se staly před miliardou let?

4. Wheelerův experiment - vizualizace

Jeden z moderních fyziků, John Archibald Wheeler, navrhl vesmírnou verzi slavného experimentu s dvojitou štěrbinou. V jeho mentálním návrhu světlo z kvasaru, miliardu světelných let od nás, cestuje po dvou opačných stranách galaxie (4). Pokud pozorovatelé pozorují každou z těchto cest samostatně, uvidí fotony. Pokud oba najednou, uvidí vlnu. Takže samotný akt pozorování mění povahu světla, které opustilo kvasar před miliardou let!

Pro Wheelera výše uvedené dokazuje, že vesmír nemůže existovat ve fyzickém smyslu, alespoň ve smyslu, ve kterém jsme zvyklí chápat „fyzický stav“. Ani v minulosti se to nemohlo stát, dokud... neprovedeme měření. Naše současná dimenze tedy ovlivňuje minulost. S našimi pozorováními, detekcemi a měřeními utváříme události minulosti, hluboko v čase, až do ... počátku vesmíru!

Neil Turk z Perimeter Institute ve Waterloo v Kanadě řekl v červencovém vydání New Scientist, že „nemůžeme pochopit, co nacházíme. Teorie se stává stále složitější a sofistikovanější. Vrháme se do problému s po sobě jdoucími poli, dimenzemi a symetriemi, dokonce i s klíčem, ale nedokážeme vysvětlit ta nejjednodušší fakta.“ Řadě fyziků evidentně vadí, že mentální cesty moderních teoretiků, jako jsou výše uvedené úvahy nebo teorie superstrun, nemají nic společného s experimenty, které se v současnosti provádějí v laboratořích, a neexistuje způsob, jak je experimentálně otestovat.

V kvantovém světě se musíte dívat širší

Jak jednou řekl nositel Nobelovy ceny Richard Feynman, kvantovému světu ve skutečnosti nikdo nerozumí. Na rozdíl od starého dobrého newtonovského světa, ve kterém se interakce dvou těles s určitými hmotnostmi počítají pomocí rovnic, máme v kvantové mechanice rovnice, ze kterých tolik nevyplývají, ale jsou výsledkem podivného chování pozorovaného při experimentech. Objekty kvantové fyziky nemusí být spojovány s ničím „fyzikálním“ a jejich chování je doménou abstraktního vícerozměrného prostoru zvaného Hilbertův prostor.

Existují změny popsané Schrödingerovou rovnicí, ale proč přesně, není známo. Dá se to změnit? Je vůbec možné odvodit kvantové zákony z principů fyziky, neboť z Newtonových principů byly odvozeny desítky zákonů a principů, například týkající se pohybu těles v kosmickém prostoru? Vědci z University of Pavia v Itálii Giacomo Mauro D'Ariano, Giulio Ciribella a Paolo Perinotti tvrdí, že i kvantové jevy, které jsou zjevně v rozporu se zdravým rozumem, lze detekovat v měřitelných experimentech. Vše, co potřebujete, je správný úhel pohledu - Možná je nepochopení kvantových efektů způsobeno nedostatečně širokým pohledem na ně. Podle zmíněných vědců v New Scientist musí smysluplné a měřitelné experimenty v kvantové mechanice splňovat několik podmínek. To:

• kauzalita - budoucí události nemohou ovlivnit minulé události;
• rozlišitelnost - uvádí, že musíme být schopni se od sebe oddělit jako oddělené;
• композиция - známe-li všechny fáze procesu, známe celý proces;
• komprese – existují způsoby, jak přenést důležité informace o čipu, aniž byste museli přenášet celý čip;
• tomografie – pokud máme systém skládající se z mnoha částí, stačí statistika měření po částech k odhalení stavu celého systému.

Italové chtějí rozšířit své principy čištění, širšího rozhledu a smysluplných experimentů tak, aby zahrnovaly také nevratnost termodynamických jevů a princip růstu entropie, které fyzikům neimponují. Možná i zde jsou pozorování a měření ovlivněna artefakty perspektivy, která je příliš úzká na to, aby pojala celý systém. „Základní pravdou kvantové teorie je, že hlučné, nevratné změny mohou být reverzibilní přidáním nového rozvržení do popisu,“ říká italský vědec Giulio Ciribella v rozhovoru pro New Scientist.

Naneštěstí skeptici říkají, že „očištění“ experimentů a širší perspektiva měření by mohly vést k hypotéze mnoha světů, v níž je možný jakýkoli výsledek a ve které si vědci v domnění, že měří správný průběh událostí, jednoduše „vyberou“ určité kontinuum jejich měřením.

5. Ručičky času v podobě hodinových ručiček

Není čas?

Koncept tzv. šípů času (5) zavedl v roce 1927 britský astrofyzik Arthur Eddington. Tato šipka označuje čas, který plyne vždy jedním směrem, tedy z minulosti do budoucnosti, a tento proces nelze zvrátit. Stephen Hawking ve své Stručné historii času napsal, že nepořádek se zvyšuje s časem, protože měříme čas ve směru, ve kterém nepořádek narůstá. To by znamenalo, že máme na výběr – můžeme například nejprve pozorovat kousky rozbitého skla rozházené na podlaze, pak okamžik, kdy sklo spadne na podlahu, pak sklo ve vzduchu a nakonec v ruce osoby, která jej drží. Neexistuje žádné vědecké pravidlo, že „psychologická šipka času“ musí jít stejným směrem jako šipka termodynamická a entropie systému se zvyšuje. Mnoho vědců se však domnívá, že je tomu tak proto, že v lidském mozku dochází k energetickým změnám podobným těm, které pozorujeme v přírodě. Mozek má energii jednat, pozorovat a uvažovat, protože lidský „motor“ spaluje palivo-potravu a podobně jako u spalovacího motoru je tento proces nevratný.

Existují však případy, kdy při zachování stejného směru psychologické šipky času se entropie v různých systémech zvyšuje i snižuje. Například při ukládání dat do paměti počítače. Paměťové moduly ve stroji přecházejí z neuspořádaného stavu do pořadí zápisu na disk. Tím se sníží entropie v počítači. Každý fyzik však řekne, že z pohledu vesmíru jako celku - roste, protože zápis na disk potřebuje energii a tato energie se rozptýlí ve formě tepla generovaného strojem. Existuje tedy malý „psychologický“ odpor k zavedeným fyzikálním zákonům. Těžko můžeme uvažovat o tom, že to, co vychází s hlukem z ventilátoru, je důležitější než záznam díla nebo jiné hodnoty do paměti. Co když někdo napíše na PC argument, který převálcuje moderní fyziku, teorii sjednocené síly nebo Teorii všeho? Těžko bychom přijali myšlenku, že navzdory tomu se všeobecný nepořádek ve vesmíru zvýšil.

Ještě v roce 1967 se objevila Wheeler-DeWittova rovnice, ze které vyplynulo, že čas jako takový neexistuje. Byl to pokus o matematické spojení myšlenek kvantové mechaniky a obecné teorie relativity, krok k teorii kvantové gravitace, tzn. Teorie všeho požadovaná všemi vědci. Až v roce 1983 fyzici Don Page a William Wutters nabídli vysvětlení, že problém času lze obejít pomocí konceptu kvantového provázání. Podle jejich koncepce lze měřit pouze vlastnosti již definovaného systému. Z matematického hlediska tento návrh znamenal, že hodiny nefungují izolovaně od systému a spouštějí se, až když jsou zapleteny do určitého vesmíru. Pokud by se však na nás někdo podíval z jiného vesmíru, viděl by nás jako statické objekty a teprve jejich příchod k nám by způsobil kvantové propletení a doslova by nám dal pocítit plynutí času.

Tato hypotéza tvořila základ práce vědců z výzkumného ústavu v italském Turíně. Fyzik Marco Genovese se rozhodl postavit model, který zohledňuje specifika kvantového provázání. Bylo možné znovu vytvořit fyzický efekt naznačující správnost této úvahy. Byl vytvořen model vesmíru sestávající ze dvou fotonů.

Jeden pár byl orientovaný - vertikálně polarizovaný a druhý horizontálně. Jejich kvantový stav, a tedy i polarizaci, pak detekuje řada detektorů. Ukazuje se, že dokud není dosaženo pozorování, které v konečném důsledku určuje vztažnou soustavu, jsou fotony v klasické kvantové superpozici, tzn. byly orientovány jak vertikálně, tak horizontálně. To znamená, že pozorovatel, který čte hodiny, určuje kvantové zapletení, které ovlivňuje vesmír, jehož se stává součástí. Takový pozorovatel je pak schopen vnímat polarizaci po sobě jdoucích fotonů na základě kvantové pravděpodobnosti.

Tento koncept je velmi lákavý, protože vysvětluje mnoho problémů, ale přirozeně vede k potřebě „super-pozorovatele“, který by byl nade všemi determinismy a řídil by vše jako celek.

6. Multivesmír - Vizualizace

To, co pozorujeme a co subjektivně vnímáme jako „čas“, je ve skutečnosti produktem měřitelných globálních změn ve světě kolem nás. Jak se noříme hlouběji do světa atomů, protonů a fotonů, uvědomujeme si, že pojem času se stává stále méně důležitým. Podle vědců hodiny, které nás provázejí každý den, z fyzikálního hlediska neměří jeho průchod, ale pomáhají nám organizovat život. Pro ty, kteří jsou zvyklí na newtonovské koncepty univerzálního a všezahrnujícího času, jsou tyto koncepty šokující. Ale nejen vědečtí tradicionalisté je nepřijímají. Prominentní teoretický fyzik Lee Smolin, námi dříve zmíněný jako jeden z možných laureátů letošní Nobelovy ceny, věří, že čas existuje a je zcela reálný. Kdysi – jako mnoho fyziků – tvrdil, že čas je subjektivní iluze.

Nyní ve své knize Reborn Time zaujímá zcela jiný pohled na fyziku a kritizuje populární teorii strun ve vědecké komunitě. Podle něj multivesmír neexistuje (6), protože žijeme ve stejném vesmíru a ve stejném čase. Věří, že čas je nanejvýš důležitý a že naše zkušenost s realitou přítomného okamžiku není iluzí, ale klíčem k pochopení základní podstaty reality.

Entropie nula

Sandu Popescu, Tony Short, Noah Linden (7) a Andreas Winter popsali svá zjištění v roce 2009 v časopise Physical Review E, která ukázala, že objekty dosáhnou rovnováhy, tedy stavu rovnoměrného rozložení energie, vstupem do stavů kvantového zapletení se svými okolí. V roce 2012 Tony Short dokázal, že zapletení způsobuje konečnou časovou vyrovnanost. Když objekt interaguje s prostředím, například když se částice v šálku kávy srazí se vzduchem, informace o jejich vlastnostech „uniknou“ ven a stanou se „rozmazané“ v celém prostředí. Ztráta informací způsobuje stagnaci stavu kávy, i když se stav čistoty celé místnosti stále mění. Podle Popescu se její stav přestává časem měnit.

7. Noah Linden, Sandu Popescu a Tony Short

Jak se mění stav čistoty v místnosti, káva se může náhle přestat mísit se vzduchem a vstoupit do svého vlastního čistého stavu. Existuje však mnohem více stavů smíchaných s prostředím, než kolik má káva k dispozici čistých stavů, a proto se téměř nikdy nevyskytují. Tato statistická nepravděpodobnost vyvolává dojem, že šíp času je nevratný. Problém šipky času je rozmazaný kvantovou mechanikou, takže je obtížné určit přírodu.

Elementární částice nemá přesné fyzikální vlastnosti a je určena pouze pravděpodobností, že bude v různých stavech. Například v každém daném okamžiku může mít částice 50% šanci, že se otočí ve směru hodinových ručiček a 50% šanci, že se otočí v opačném směru. Věta, posílená zkušenostmi fyzika Johna Bella, říká, že skutečný stav částice neexistuje a že jsou ponechány, aby se řídily pravděpodobností.

Pak kvantová nejistota vede ke zmatku. Když dvě částice interagují, nemohou být ani definovány samy o sobě, nezávisle se vyvíjejí pravděpodobnosti známé jako čistý stav. Místo toho se stávají propletenými součástmi složitějšího rozdělení pravděpodobnosti, které obě částice popisují společně. Toto rozložení může rozhodnout například o tom, zda se částice budou otáčet v opačném směru. Systém jako celek je v čistém stavu, ale stav jednotlivých částic je spojen s jinou částicí.

Oba se tedy mohou pohybovat mnoho světelných let od sebe a rotace každého z nich zůstane v korelaci s tou druhou.

Nová teorie šipky času to popisuje jako ztrátu informace v důsledku kvantového zapletení, které uvede šálek kávy do rovnováhy s okolní místností. Nakonec se místnost dostane do rovnováhy se svým prostředím a ta se zase pomalu přiblíží k rovnováze se zbytkem vesmíru. Staří vědci, kteří studovali termodynamiku, chápali tento proces jako postupný rozptyl energie, zvyšující entropii vesmíru.

Fyzici se dnes domnívají, že informace jsou stále více rozptýlené, ale nikdy zcela nezmizí. Ačkoli se entropie lokálně zvyšuje, věří, že celková entropie vesmíru zůstává konstantní na nule. Jeden aspekt šipky času však zůstává nevyřešený. Vědci tvrdí, že schopnost člověka pamatovat si minulost, ale ne budoucnost, lze také chápat jako vytváření vztahů mezi interagujícími částicemi. Když čteme zprávu na kusu papíru, mozek s ní komunikuje prostřednictvím fotonů dopadajících do očí.

Teprve od této chvíle si můžeme pamatovat, co nám tato zpráva říká. Popescu věří, že nová teorie nevysvětluje, proč byl počáteční stav vesmíru daleko od rovnováhy, a dodává, že by měla být vysvětlena povaha velkého třesku. Někteří badatelé vyjádřili pochybnosti o tomto novém přístupu, ale vývoj tohoto konceptu a nový matematický formalismus nyní pomáhá řešit teoretické problémy termodynamiky.

Sáhněte po zrnkách časoprostoru

Zdá se, že fyzika černých děr naznačuje, jak naznačují některé matematické modely, že náš vesmír není vůbec trojrozměrný. Navzdory tomu, co nám naše smysly říkají, může být realita kolem nás hologram – projekce vzdálené roviny, která je ve skutečnosti dvourozměrná. Pokud je tento obraz vesmíru správný, lze iluzi o trojrozměrné povaze časoprostoru rozptýlit, jakmile se výzkumné nástroje, které máme k dispozici, stanou adekvátně citlivými. Craig Hogan, profesor fyziky na Fermilab, který strávil roky studiem základní struktury vesmíru, naznačuje, že této úrovně bylo právě dosaženo.

8. Detektor gravitačních vln GEO600

Pokud je vesmír hologramem, pak jsme možná právě dosáhli limitů rozlišení reality. Někteří fyzici prosazují zajímavou hypotézu, že časoprostor, ve kterém žijeme, není v konečném důsledku spojitý, ale stejně jako digitální fotografie je na své nejzákladnější úrovni tvořen určitými „zrny“ nebo „pixely“. Pokud ano, naše realita musí mít nějaké konečné „rozuzlení“. Takto někteří výzkumníci interpretovali „šum“, který se objevil ve výsledcích detektoru gravitačních vln GEO600 (8).

Aby ověřil tuto mimořádnou hypotézu, Craig Hogan, fyzik gravitačních vln, a jeho tým vyvinuli nejpřesnější interferometr na světě zvaný Hoganův holometr, který je navržen tak, aby co nejpřesněji změřil nejzákladnější podstatu časoprostoru. Experiment s kódovým označením Fermilab E-990 není jedním z mnoha dalších. Tento si klade za cíl demonstrovat kvantovou povahu samotného prostoru a přítomnost toho, co vědci nazývají „holografický šum“.

Holometr se skládá ze dvou interferometrů umístěných vedle sebe. Směrují jednokilowattové laserové paprsky na zařízení, které je rozděluje na dva kolmé paprsky dlouhé 40 metrů, které se odrážejí a vracejí do bodu rozdělení, čímž dochází ke kolísání jasu světelných paprsků (9). Pokud způsobí určitý pohyb v dělicím zařízení, pak to bude důkazem vibrace samotného prostoru.

9. Grafické znázornění holografického experimentu

Největší výzvou pro Hoganův tým je dokázat, že účinky, které objevil, nejsou jen poruchy způsobené faktory mimo experimentální nastavení, ale jsou výsledkem časoprostorových vibrací. Proto budou zrcadla použitá v interferometru synchronizována s frekvencemi všech nejmenších zvuků přicházejících z vnějšku zařízení a zachycovaných speciálními senzory.

Antropický vesmír

Aby v něm mohl existovat svět a člověk, musí mít fyzikální zákony zcela konkrétní podobu a fyzikální konstanty musí mít přesně zvolené hodnoty... a jsou! Proč?

Začněme tím, že ve Vesmíru existují čtyři typy interakcí: gravitační (pád, planety, galaxie), elektromagnetické (atomy, částice, tření, elasticita, světlo), slabé jaderné (zdroj hvězdné energie) a silné jaderné ( váže protony a neutrony do atomových jader). Gravitace je 1039krát slabší než elektromagnetismus. Kdyby byla o něco slabší, hvězdy by byly lehčí než Slunce, neexplodovaly by supernovy, nevznikly by těžké prvky. Pokud by to bylo byť jen trochu silnější, tvorové větší než bakterie by byli rozdrceni a hvězdy by se často srážely, ničily planety a spálily by se příliš rychle.

Hustota vesmíru je blízká kritické hustotě, to znamená, pod kterou by se hmota rychle rozptýlila bez vzniku galaxií nebo hvězd a nad kterou by vesmír žil příliš dlouho. Pro výskyt takových podmínek by přesnost shody parametrů velkého třesku měla být v rozmezí ±10-60. Počáteční nehomogenity mladého Vesmíru byly na stupnici 10-5. Kdyby byly menší, nevznikly by galaxie. Pokud by byly větší, místo galaxií by vznikaly obrovské černé díry.

Symetrie částic a antičástic ve vesmíru je narušena. A na každý baryon (proton, neutron) připadá 109 fotonů. Kdyby jich bylo víc, nemohly by vznikat galaxie. Kdyby jich bylo méně, nebyly by hvězdy. Také počet dimenzí, ve kterých žijeme, se zdá být „správný“. Složité struktury nemohou vznikat ve dvou dimenzích. S více než čtyřmi (tři dimenze plus čas) se existence stabilních planetárních drah a energetických hladin elektronů v atomech stává problematickou.

10. Člověk jako střed vesmíru

Koncept antropického principu představil Brandon Carter v roce 1973 na konferenci v Krakově věnované 500. výročí narození Koperníka. Obecně to lze formulovat tak, že pozorovatelný vesmír musí splňovat podmínky, které splňuje, aby mohl být námi pozorován. Doposud existují jeho různé verze. Slabý antropický princip říká, že můžeme existovat pouze ve vesmíru, který naši existenci umožňuje. Kdyby byly hodnoty konstant jiné, nikdy bychom to neviděli, protože bychom tam nebyli. Silný antropický princip (záměrné vysvětlení) říká, že vesmír je takový, že můžeme existovat (10).

Z hlediska kvantové fyziky mohlo bezdůvodně vzniknout libovolné množství vesmírů. Skončili jsme ve specifickém vesmíru, který musel splňovat řadu jemných podmínek, aby v něm člověk mohl žít. Pak mluvíme o antropickém světě. Věřícímu stačí například jeden antropický vesmír stvořený Bohem. Materialistický světonázor toto nepřijímá a předpokládá, že existuje mnoho vesmírů nebo že současný vesmír je pouze fází nekonečného vývoje multivesmíru.

Autorem moderní verze hypotézy vesmíru jako simulace je teoretik Niklas Boström. Realita, kterou vnímáme, je podle něj jen simulace, kterou si nejsme vědomi. Vědec navrhl, že pokud je možné vytvořit spolehlivou simulaci celé civilizace nebo dokonce celého vesmíru pomocí dostatečně výkonného počítače a simulovaní lidé mohou zažít vědomí, pak je velmi pravděpodobné, že pokročilé civilizace vytvořily jen velké množství takových simulací a v jedné z nich žijeme v něčem podobném Matrixu (11).

Zde byla vyslovena slova „Bůh“ a „Matrix“. Zde se dostáváme na hranici mluvení o vědě. Mnozí, včetně vědců, se domnívají, že právě kvůli bezradnosti experimentální fyziky začíná věda vstupovat do oblastí, které jsou v rozporu s realismem, zavání metafyzikou a sci-fi. Zbývá doufat, že fyzika překoná svou empirickou krizi a opět najde způsob, jak se radovat jako experimentálně ověřitelná věda.