Aria: Suita, co byś szczeknęła, gdybym przed snem, opowiedziała ci jakaś prawdę?
Suita: Szczeknęłabym, że możesz zacząć. O czym będziesz szczekać?
Aria: O holograficznym Wszechświecie.
Suita: Zamieniam się w słuch.
Aria:
Holografia
Holografia jest sposobem zapisywania informacji o obiekcie. Różnica pomiędzy fotografią, w tym przestrzenną, a holografią polega na tym, że w normalnej fotografi zapisuje się tylko modulację amplitudy fali świetlnej, a w holografii również informację o fazie światła. Dzięki temu można dokonać rekonstrukcji fali świetlnej (lub akustycznej), a więc jej kierunku ruchu, amplitudy, częstotliwości jak i fazy.
Jeśli hologram oświetlimy wiązką promieni lasera uzyskujemy trójwymiarowy obraz zapisanego obiektu.
Hologram może być podzielony na części, ale wciąż zawiera informację o całości obiektu, chociaż pozostały obraz ma zmniejszoną rozdzielczość i jasność. Mały wycinek hologramu, pobrany z większego hologramu, może umożliwiać obejrzenie obrazu jedynie pod pewnymi kątami.
Hologramy są obiektami będącymi zapisem obrazów pewnych obiektów. Mogą być generowane w komputerach dla nieistniejących obiektów. Takimi hologramami są naklejki stosowane przy wydawaniu programów komputerowych czy filmów.
Holografia jest dość złożoną dziedziną, ale najważniejsze jest to, że hologram jest dwuwymiarowym zapisem informacji o trójwymiarowych obiektach.
Zasada holograficzna
Najbardziej zaskakujący w tych wszystkich rozważaniach jest wniosek, że informacja o obiekcie jest proporcjonalna do pola powierzchni tego obiektu, a nie do jego objętości.
Jeżeli powierzchnię wyobrazimy sobie jako jako płaski ekran oddzielający nas od rzeczy to informację o obiekcie za ekranem możemy uzyskać tylko za pośrednictwem tego ekranu. Oznacza to, że:
- liczba (ilość) informacji o obiekcie jest ograniczona
- jeżeli informację określimy w bitach to dowiemy się ile różnych pytań na temat rzeczy możemy zadać i ile odpowiedzi na te pytania możemy uzyskać
- jeżeli zadamy więcej pytań niż to możliwe to albo pole ekranu wzrośnie albo (raczej) część odpowiedzi na pytania zostanie wymazana przez odpowiedzi na inne pytania
- istnieje maksymalna liczba informacji jaką można przechować w pamięci o danej objętości
nikt nie wie jakie pytania trzeba zadawać i jakie odpowiedzi możemy uzyskać - liczba pytań ‘tak-nie’, które możemy zadać jest równa 1/4 pola powierzchni obiektu wyrażonej w jednostkach Plancka
Silna zasada holograficzna
Załóżmy, że ekran definiuje jakiś fizyczny układ. Ekran byłby rodzajem komputera kwantowego, zawierającym jeden bit pamięci w każdym pikselu ekranu o boku równym dwóm długościom Plancka. Jeżeli obserwator wysyła sygnał, który przenika przez ekran, oddziałuje z rzeczą i wraca do obserwatora. Obserwator nie jest w stanie powiedzieć czy nastąpiła reakcja z rzeczą, czy jest to tylko reakcja z ekranem. Obie te sytuacje są nieodróżnialne.
Ta zasada stwierdza, że najdokładniejszy opis tego co dzieje się za ekranem jest opisem obrazu pojawiającego się na ekranie. A zatem zdaniem Smolina: “świat jest tak skonstruowany, że fizyczny opis dowolnego rzeczywistego obiektu odpowiada stanowi wyimaginowanego komputera, istniejącego na powierzchni otaczającej ten obiekt. Zatem, dla każdego zestawu praw przyrody, obowiązujących po drugiej stronie Ekranu, istnieje sposób takiego zaprogramowania komputera reprezentującego Ekran, że poda on wszystkie przewidywania teorii’.
Słaba zasada holograficzna
Silna zasada holograficzna jest słuszna, jeżeli świat jest zbudowany z obiektów. Jeżeli świat jest zbudowany z procesów to nie można sobie wyobrazić, że cokolwiek jest za ekranem. Istnieją tylko ekrany, na których reprezentowany jest świat. A zatem świat to nie obiekty rozciągające się w przestrzeni i ich obrazy na otaczających je powierzchniach. Istnieje tylko jedna rzecz: informacja o zdarzeniach uzyskiwana przez dany zbiór zdarzeń od innych zdarzeń w przeszłości i przekazywana następnym zdarzeniom – a więc wszystko co zachodzi to przekazywanie informacji. Pole danego obiektu odzwierciedla jego zdolność do przenoszenia informacji. Geometria przestrzeni, określana przez pola i objętości to tylko opis zdolności ekranów do przenoszenia informacji,
Można więc powiedzieć, że Świat to sieć hologramów, z których każdy ma zakodowaną informację o swoich związkach z pozostałymi obiektami. Historia świata to po prostu przepływ informacji.
Holograficzny wszechświat
To co mówiliśmy o ekranie prowadzi do konkluzji, że informacja dotycząca danego ciała powinna być zapisana na powierzchni otaczającej to ciało lub tuż obok na płaskiej powierzchni. Jest to oczywiście możliwe, ale nie jest to konieczne. Uczeni twierdzą, że jeśli Wszechświat jako całość jest hologramem, to informacja o Wszechświecie jest umieszczona na gigantycznych płaskich obiektach umieszczonych na krańcach Wszechświata.
Naszym zdaniem mówienie o ‘holograficznym’ świecie to tylko chwytna naukowa przenośnia. Hologramy zawierają informacje nie o obiektach, ale o powierzchni obiektów. Można z nich odtworzyć co najwyżej obrazy obiektów, ale nie całe obiekty. Do odtworzenia hologramu potrzebne są specjalne urządzenia, a zwłaszcza światło.
Suita: To było super. Mam pytanie?
Aria: Jakie?
Suita: Czy dusza jest hologramem człowieka?
Aria: Niestety nie znam odpowiedzi na to pytanie.