Tahun  1957, mahasiswa pasca sarjana fisika Hugh Everett III menunjukkan  secara matematis apa yang selama tiga puluh tahun membuat pusing para  fisikawan kuantum (Everett, 1957). Para fisikawan kuantum saat itu  dibingungkan oleh fakta kenapa dunia makro sangat berbeda dengan dunia  mikro (atom). Dalam dunia mikro, semua potensialitas ada, semua  kemungkinan itu bisa terjadi. Tetapi ketika mewujud, hanya satu dari  sekian banyak kemungkinan tersebut yang terlahir ke realitas. Einstein  terkenal dengan menyatakan kalau Tuhan tidak bermain dadu. Secara  fisika, hal ini disebut keruntuhan fungsi gelombang. Sebuah himpunan  segala kemungkinan keadaan atom yang dengan sempurna diwakili oleh  sebentuk fungsi gelombang, harus pecah, runtuh hingga hanya satu  manifestasi saja.
Apa yang diajukan  oleh Everett adalah : sebenarnya tidak terjadi runtuh fungsi gelombang  sama sekali (Tegmark, 2007). Segala potensialitas terwujud sekaligus,  kita hanya kebetulan berada di satu dunia yang mencerap satu dari sekian  banyak potensi tersebut. Apa artinya ini? Artinya ketika sebuah  fenomena kuantum mewujud, katakanlah atom tersebut punya enam keadaan  yang mungkin, maka saat itu juga keenam keadaan itu hadir. Tapi karena  setiap keadaan hanya dapat ada di satu dunia sendiri, maka tercipta enam  realitas sekaligus. Ada enam dunia terbentuk seketika dan dunia yang  kita alami saat ini adalah salah satunya (de Witt, 2003). Inilah  multijagad Everett atau sering pula disebut jumlahan sejarah Feynman  (Hawking dan Mlodinow, 2010:146).
Gagasan  Everett begitu bertentangan dengan pikiran filsuf paling radikal  sekalipun. Bagaimana mungkin setiap saat terbentuk dunia baru? Dalam  contoh kita, hanya ada satu atom dengan enam kemungkinan, sementara di  alam semesta ada berapa atom? Sebagian besar ilmuan tampaknya tidak  setuju dengan gagasan ini namun sejauh ini, yang kritik yang mampu  menyerang gagasan Everett umumnya tidak ilmiah (Tegmark, 2008).
Multijagad  Everett merupakan multijagad yang paling terkenal di dunia fisika  (Davies, 2004). Ia sering disebut sebagai jagad paralel karena  dunia-dunia baru yang lahir hanya berbeda satu karakteristik dari dunia  yang kita alami. Dunia yang kita alami sendiri tidaklah statis, kita  setiap saat berada di dunia baru karena setiap saat ada kemungkinan baru  yang diberikan kepada kita. Kenapa kita mengalami pilihan ini ketimbang  yang lain? Pertanyaan ini juga akan diajukan oleh kembaran kita di  dunia lain. Jika ada enam dunia baru tercipta sekarang, maka setiap  orang dapat bertanya kenapa di dunia saya pilihannya seperti ini. Setiap  salinan akan sama nyatanya dengan anda dan setiap dunia juga sama  nyatanya dengan dunia ini (Deutsch, 1997).
Dunia  Everett berbeda dengan dunia multijagad tingkat 1 dan tingkat 2  sebelumnya. Jika setiap dunia dalam jagad fraktal dan jagad inflasi  memiliki sejarah sendiri sejak awal Big Bang, dunia dalam jagad Everett  memiliki sejarah yang sama hingga titik dimana mereka membelah. Sejarah  keenam dunia yang kita contohkan semua sama hingga titik dimana mereka  masing-masing mendapat satu dari enam keadaan kuantum berbeda. Bahkan,  dapat kita katakan kalau sebelum keadaan tersebut, keenam dunia tidak  ada, hanya ada satu dunia. Hal ini dapat dibayangkan seperti percabangan  pohon dengan ranting-rantingnya. Ini juga mengapa mereka disebut jagad  paralel karena dunia baru relatif sama walau semakin berbeda seiring  bertambahnya waktu.
Setiap dunia baru  yang terbentuk dari peristiwa kuantum Everett memiliki multijagad  tingkat pertama dan keduanya masing-masing. Jadi masuk akal kalau kita  bayangkan dunia Everett sebagai dunia yang lebih banyak dari multijagad  level kedua dan pertama (walau setiap level jumlahnya tak terhingga  dunia). Walaupun Tegmark (2007) meletakkan multijagad Everett dalam  level ketiga klasifikasinya, ia berargumen kalau jumlah multijagad ini  sama banyak dengan jumlah multijagad level pertama. Alasannya adalah  karena dalam jagad level pertama semua kemungkinan dari keadaan kuantum  terwujud di alam semesta yang jauh di sana sementara dalam jagad level  ketiga, semua kemungkinan dari keadaan kuantum terwujud dalam  percabangan fungsi gelombang. Keduanya sama dan berarti tidak ada yang  baru (Lihat Gambar 8).
Gambar 8: Perbedaan Antara Jagad Level 1 dan Jagad Level 3 (Sumber: Tegmark, 2008).
Alam  semesta tempat dunia-dunia membelah dalam peristiwa kuantum tertentu  ini disebut ruang Hilbert. Sistem kuantum sendiri adalah keadaan murni  yang berada di ruang Hilbert dengan dimensi tak terhingga dan kuantitas  fisika merupakan operator di ruang tersebut (Gill, 2008). Setiap dunia  dalam ruang Hilbert adalah subruang dari ruang Hilbert tersebut dan  berdistribusi sesuai probabilitasnya. Seluruh probabilitas tersebut  terfasilitasi dalam ruang Hilbert. Karena mekanika kuantum sendiri  memiliki dua komponen yaitu komponen deterministik yaitu waktu, dan  komponen stokastik yaitu eksistensi keadaan kuantum yang terlihat acak  di satu dunia, maka Ruang Hilbert adalah ruang deterministik karena  seluruh kemungkinan tersebut mewujud dan tidak ada lagi keacakan. Ruang Hilbert dipakai karena matematika yang digunakan oleh mekanika kuantum bukanlah integral diferensial  yang umum dipakai dalam teori-teori fisika sebelumnya, namun  menggunakan aljabar linier untuk memfasilitasi segala kemungkinan ke  dalam matriks kalkulasi.
Seandainya  kita mengambil sudut pandang seekor elang yang terbang di atas ruang  Hilbert dan kita sebagai seorang individu diwakili oleh sebuah bintik  merah, maka elang tersebut akan melihat bintik merah yang bergerak  menjalar dari satu cabang ke cabang lain dalam pohon fungsi gelombang  raksasa yang berawal dari Big Bang. Ini adalah sebuah gagasan menarik  dan membingungkan, namun lebih sederhana lagi dari multijagad level 2.  Tetapi, masih ada multijagad level 4, yang paling sederhana yang  mungkin.
Referensi
Davies, P.C.W. 2004. Multiverse Cosmological Models. Mod.Phys.Lett.A19:727-744
de Witt, B. 2003, The Everett Interpretation of Quantum Mechanics. in Science and Ultimate Reality: From Quantum to Cosmos, ed. Barrow, J. D., Davies, P. C. W., & Harper, C. L. (Cambridge Univ. Press: Cambridge)
Deutsch, D. 1997. The Fabric of Reality. Allan Lane
Everett III, 1957. Relative State Formulation of Quantum Mechanics Rev. Mod. Phys. 29, 454
Gill, R.D. 2008. On An Argument of David Deutsch. in: QuantumProbability and Infnite Dimensional Analysis: from Foundations to Applications (M.Schurmannand U.Franz, eds.), vol.18, pp.277–292. Singapore: World Scientific
Hawking, S.W., Mlodinow, L. 2010. The Grand Design (Terjemahan oleh Zia Anshor). Jakarta: Gramedia.
Tegmark, M. 2007. The Mathematical Universe. arXiv 0704.0646 [gr-qc], Foundations of Physics
Tegmark, M. 2008. Many World in Context. Dalam “Many Worlds? Everett, Quantum Theory and Reality”, S. Saunders, J. Barrett, A. Kent & D. Wallace (eds), Oxford Univ. Press
Sumber: FaktaIlmiah.com (Diposting oleh Evy Siscawati)
No comments:
Post a Comment