มัลติเวิร์สและฟิสิกส์ควอนตัม แบบที่ควรจะเป็น

         ในสมัยที่ผู้เขียนได้มีโอกาสศึกษาวิชาฟิสิกส์ระดับปริญญาตรี ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ สหราชอาณาจักร ได้มีศาสตราจารย์อายุใกล้เกษียรท่านหนึ่ง เล่าว่าในสมัยที่ตนเป็นนักศึกษาฟิสิกส์ปีหนึ่ง อาจารย์สมัยนั้นเล่าถึงการเรียนฟิสิกส์สมัยก่อนไว้ว่า

 

         “วิชาฟิสิกส์เป็นวิชาที่น่าเบื่อ เนื่องจากไม่มีอะไรให้ค้นพบใหม่แล้ว กฎพื้นฐานของธรรมชาติได้ถูกเข้าใจหมดแล้ว ดังนั้นเนื้อหาใหม่ ๆ ในวิชาฟิสิกส์ จึงเป็นแค่พยายามแก้ปัญหาที่ซับซ้อนขึ้นเรื่อย ๆ แต่ก็ตั้งอยู่บนชุดทฤษฏีเดิม ๆ”

 

         นักฟิสิกส์สมัยนั้น จึงไม่ต่างจากมินเนียนที่ไร้บอส เบื่อหน่ายกับการใช้ชีวิต เนื่องจากขาดความท้าทายใหม่ ๆ

 

         จนกระทั้งฟิสิกส์ควอนตัมได้ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงต้นของศตวรรษที่ 20 ผลการทดลองใหม่ ๆ หลายการทดลองได้ชี้ให้เห็นว่า ที่นักฟิสิกส์คิดว่าเข้าใจธรรมชาติทุกอย่างแล้ว จริง ๆ แล้วพวกเขาแทบไม่ได้เข้าใจอะไรเลย

 

         และสิ่งหนึ่งที่สั่นคลอนความเชื่อของนักฟิสิกส์ที่มีมาตั้งแต่ยุคของไอแซก นิวตัน คือ “ธรรมชาติของความจริง”

 

         ไอแซก นิวตัน เชื่อว่าพื้นฐานของธรรมชาติคือความแน่นอน (Deterministic) แปลว่า ถ้าเราทราบข้อมูลทุกอย่างของระบบที่เวลาหนึ่ง ๆ เราจะสามารถทราบการวิวัฒน์ของระบบนั้นได้ตลอดไป เช่น ถ้าเราโยนก้อนหินขึ้นฟ้า แล้วเราทราบข้อมูลทุกอย่างที่เกี่ยวข้อง เช่น ความเร็วตั้งต้น มวลของก้อนหิน แรงลม แรงต้านอากาศ แรงโน้มถ่วง ฯลฯ เราจะบอกได้แน่นอนว่า ที่เวลาหนึ่ง ๆ ในอนาคต หินก้อนจะอยู่ที่ใด และจะมีความเร็วเท่าใด

 

         ส่วนฟิสิกส์ควอนตัมนั้น บ่งว่าพื้นฐานของธรรมชาติคือความไม่แน่นอน (Probabilistic) “ความจริง” ที่เราเห็นเป็นแค่ “ค่าเฉลี่ย” ของภาพลวงตา เช่น ถ้าเรามองเห็นวัตถุหนึ่งวางอยู่นิ่ง ๆ หากเราหลับตา มันจะมีความเป็นไปได้ที่ไม่เป็นศูนย์ที่วัตถุนั้นจะขยับไปทางซ้ายเล็กน้อย หรือขวาเล็กน้อย โดยที่ไม่แรงอะไรมากระทำ ซึ่งเหตุการณ์ลักษณะนี้ไม่สามารถสังเกตุได้ในชีวิตประจำวัน เนื่องจากการเคลื่อนที่นั้นจะมีขนาดน้อยมาก ๆ แต่สามารถวัดได้จริงในห้องปฏิบัติการ

 

         “ภาพลวงตา” ข้างต้น มีชื่อเรียกทางวิทยาศาสตร์ว่าฟังก์ชั่นคลื่น (Wave Function) และเจ้าฟังก์ชั่นคลื่นนี่เอง ที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องผลิกตำรา มาถกกันใหม่ว่า “ความจริง” คืออะไรกันแน่

 

 

         นักวิทยาศาสตร์ชื่อก้องโลกอย่าง อัลเบิร์ต ไอนสไตน์ ไม่เห็นด้วยกับแนวคิดความไม่แน่นอนดังกล่าว ถึงกับกล่าวไว้ว่า “พระเจ้าไม่ได้ทอยลูกเต๋าเพื่อตัดสินว่าอะไรจะเกิดขึ้นในจักรวาลนี้”

 

         อย่างไรก็ตามในปี ค.ศ. 1921 ไอนสไตน์ก็ได้รับรางวัลโนเบล โทษฐานค้นพบทฤษฎีโฟโตอิเล็กทริก ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของทฤษฎีควอนตัม!

 

         ในปี ค.ศ. 1957 ฮิวจ์ เอเวอเร็ตต์ นักฟิสิกส์ชาวอเมริกา ได้เสนอแนวคิดเรื่องโลกคู่ขนาน (Many-Worlds Interpretation) ซึ่งกล่าวไว้ว่าเจ้า “ภาพลวงตา” หรือฟังก์ชั่นคลื่นนั่นแหละคือความจริง เมื่อเราก้าวเท้าออกจากบ้าน ฟังก์ชั่นคลื่นตัวนี้จะอธิบายความน่าจะเป็นที่เราจะก้าวเท้าซ้ายออกจากบ้าน และก้าวเท้าขวาออกจากบ้าน ความเป็นไปได้ดังกล่าวคือ “ความจริง”

 

         แนวคิดเรื่องโลกคู่ขนานนี้กล่าวต่อว่า ขณะที่เรากำลังก้าวเท้าออกจากบ้าน เราได้สร้างจักรวาลขึ้นมาสองจักรวาล จักรวาลหนึ่งเราก้าวเท้าซ้าย อีกจักรวาลหนึ่งเราก้าวเท้าขวา หากสุดท้ายแล้วเราก้าวเท้าซ้ายออกจากบ้าน แสดงว่าเราได้มาอยู่ในจักรวาลเท้าซ้ายแล้ว แต่ก็จะมีอีกจักรวาลหนึ่งที่มีตัวเราอีกคนที่ก้าวเท้าขวาออกจากบ้านในวันและเวลาเดียวกัน

 

         ดังนั้นทุก ๆ ความเป็นไปได้จึงทำให้เกิดจักรวาลใหม่เสมอ โลกคู่ขนาน หรือ Many-Worlds Interpretation จึงเป็นรูปแบบหนึ่งของมัลติเวิร์ส (Multiverse) ที่มีการพูดถึงจริง ๆ ในวงการวิทยาศาสตร์

 

 

         อย่างไรก็ตามโลกคู่ขนานเป็น “การตีความหมาย” หรือ Interpretation ไม่ใช่ทฤษฏี ซึ่งทฤษฏีควอนตัมสามารถตีความหมายได้หลากหลายรูปแบบ นักวิทยาศาสตร์บางท่านก็ปฏิเสธการตีความหมายแบบโลกคู่ขนาน เนื่องจากไม่สามารถพิสูจน์ว่าผิดได้ เพราะสุดท้ายแล้วเราก็อยู่ได้แค่จักรวาลเดียว จนถึงปัจจุบันก็ยังมีการถกเถียงกันถึงการตีความหมายที่เหมาะสมของทฤษฎีควอนตัม

 

         สุดท้ายแล้วมัลติเวิร์สมีจริงหรือไม่ คงเถียงกันได้ไม่มีที่สิ้นสุด เหมือนที่ เดวิด เมอร์มิน นักฟิสิกส์ชื่อดังจากมหาลัยคอร์เนลเอ็ดว่า “หุบปากแล้วก็ไปคำนวนซะ” (Shut Up and Calculate) เพราะยังไงทฤษฎีควอนตัมก็ถูกแน่นอน ไม่ว่าจะตีความหมายแบบไหน

 

         แต่ถ้าสุดท้ายแล้วมัลติเวิร์สมีอยู่จริง ก็อาจเป็นไปได้ที่จะมีจักรวาลหนึ่งที่ทุกความฝันของเราเป็นจริง ใครคนนั้นที่เราแอบชอบแต่ไม่เคยคุยด้วย อาจกำลังกินข้าวอยู่กับเรา ณ ที่แห่งหนึ่ง ในจักรวาลแห่งความเป็นไปได้อันไร้ที่สิ้นสุดก็เป็นได้