Darwinisme Kuantum Adalah Tempat Seleksi Alami Memenuhi Mekanika Kuantum

Kata Darwinisme telah menjadi sebuah synecdoche untuk semua mekanisme yang tersirat oleh konsep Malthusian “survival of the fittest” - gagasan bahwa anggota terkuat dari suatu sistem bertahan hidup untuk mereproduksi dan meneruskan genetika mereka kepada keturunan. Tetapi seleksi alam tidak terbatas pada kutilang Darwin. Ketika menerapkan gagasan ini pada fisika kita mendapatkan Darwinisme kuantum, teori yang berlaku hukum biologi berlaku untuk partikel.

Itu banyak yang perlu diperhatikan, jadi mari kita mulai dari awal.

Fisika klasik, yang mencakup hukum gerak Newton, elektrodinamika, termodinamika, dan relativitas umum, muncul dari dunia kuantum tetapi dua pemahaman tentang alam semesta tidak tertata dengan rapi. Dalam fisika klasik, dunia bergerak dan beroperasi dengan jenis keanggunan tertentu. Dalam fisika kuantum, di sisi lain, ada kekacauan pada skala atom. Para ilmuwan tidak dapat benar-benar memprediksi apa yang akan terjadi - yang kita miliki hanyalah probabilitas apa bisa terjadi.

Pada tahun 2003, seorang ahli fisika teoretis bernama Wojciech Zurek dan beberapa rekannya mengusulkan Quantum Darwinism untuk menghubungkan kedua sistem tersebut. Seperti yang mungkin sudah Anda ketahui, dalam mekanika kuantum, pengukuran sistem cenderung memengaruhi sistem itu secara langsung. Masalah pengukuran ini muncul karena keadaan kuantum yang berbeda ditumpangkan pada satu sama lain, menciptakan situasi paradoks di mana partikel ada dalam kondisi yang bertentangan pada waktu bersamaan.

Tentu saja, kita hanya pernah melihat satu Peristiwa sebenarnya terjadi. Ketika kita melihat peristiwa ini dari lensa klasik, sistem hanya menghasilkan satu hasil.

Quantum Darwinism menjelaskan bahwa keadaan yang ditumpangkan "dipilih" berdasarkan apa yang paling disukai dan dapat diprediksi di bawah kondisi klasik. Darwinisme memilih kemungkinan dari sistem kuantum berdasarkan tekanan dari sistem klasik.

Zurek menguraikan semuanya dalam makalah 2009, tetapi ada beberapa bukti aktual yang mendukung Darwinisme kuantum. Sebuah studi 2010 mengambil gambar struktur parut pada titik-titik kuantum, menemukan bahwa keberadaan status keturunan parut periodik berevolusi menjadi keadaan yang lebih kuat. Evolusi atom semacam ini menuju keberadaan yang stabil adalah apa yang akan Anda prediksi di bawah Darwinisme kuantum.

Namun, poin yang lebih besar dari Darwinisme kuantum, bukan hanya karena itu bisa menjadi kunci untuk membantu menjembatani dua aliran fisika yang diputuskan oleh jurang. Ini juga mendukung gagasan bahwa Darwinisme - kelangsungan hidup yang paling cocok - adalah universal untuk semua proses alami lainnya di alam semesta. Itu tidak hanya menjelaskan mengapa beberapa kehidupan berevolusi dan kehidupan lain mati - itu juga menjelaskan mengapa beberapa partikel dan proses fisik terjadi dan mengapa yang lain tidak. Mekanika kuantum sering dianggap sebagai proses yang tampaknya acak, tetapi ternyata dunia atom yang tidak dapat kita lihat beroperasi sangat mirip dengan dunia ekologis yang kita alami setiap hari.

Kami masih jauh dari kemampuan untuk mengubah nama "teori" Darwinisme kuantum, menjadi "hukum". Tetapi jangan heran jika Anda mulai mendengar lebih banyak tentangnya dalam beberapa dekade mendatang. Instrumen fisika yang lebih besar dan lebih kuat akan memungkinkan kita untuk mengamati hal-hal yang bahkan tidak pernah kita impikan - termasuk partikel keberuntungan yang cukup kuat untuk berkembang.