Kolik existuje věcí?

Ahoj, tady Michael z Vsauce. Pokud bychom hodili
všechny živé lidi do Velkého kaňonu, nezaplnili bychom ho. Vytvořili bychom
asi takhle velkou hromadu, ale to je všechno. To jsme my všichni, celých
7,159 miliardy na jednom místě. Portrét živočišného druhu. Tak nějak to dá lidstvo
do perspektivy.

A taky vás. Stejně jako tohle - každý den
vyprodukujete 1 až 2 litry slin. Což znamená, že za celý váš život nevyprodukujete dost slin, abyste
zaplnili olympijský plavecký bazén. Zatím bylo vyrobeno
560 miliard kostiček Lego. A celkový počet zrnek písku
na Zemi se odhaduje na 7,5 x 10^18. Ale jde o tohle,
kolik existuje věcí? Celkem. Jak definujete věc?

Řekněme, že je to věc, když o tom
můžete přemýšlet nebo mluvit, když to můžete nazvat věcí,
tak je to věc. To bude spousta věcí. Věci mohou být reálné,
pomyslné, nemožné, myšlenky jsou věcmi, jsou věci, na které
se můžeme těšit, i věci v minulosti, nebo žluté,
nebo konkrétní či abstraktní, věci se mohou stát a jiné zase ne. Udělat video o tom,
kolik existuje věcí, je věc...

kterou dělám právě teď. Pojďme spočítat všechno. Odpověď se zdá očividná. Slovo věc je tak neurčité,
že odpovědí je zřejmě nekonečno. Pravděpodobně... ne. Stačí si jen spočítat
maximální počet těch fyzických věcí, věcí tam venku, ve skutečném světě,
které můžeme teoreticky změřit, a přidat k tomu celkový počet věcí,
které si můžeme představit - celkový počet možných myšlenek.

Pro účely tohoto videa
předpokládejme, že čísla, matematika
a fyzikální zákony existují jako součást
našeho vesmíru. Ale jména a značky, které jim
byly dány, jsou výsledkem mysli. A tyto věci jsou věcmi,
které můžeme spočítat. Není důvod něco započítat dvakrát. Všechny neviditelné kousky,
které mě tvoří, částice, struny nebo cokoliv jiného, jsou to samé,
co mnou bylo pojmenováno.

Abraham Lincoln o tom řekl toto: "Kolik nohou má ovce,
nazvete-li její ocas nohou? Čtyři, protože nazvat ocas nohou
z něj nohu nedělá." Dobře, začněme. Při počítání fyzických věcí
ve vesmíru narazíme na neznámou - jak velký je vesmír?

Celý vesmír by mohl být nekonečný nebo konečný,
ale z mnoha důvodů bez hranic, také by mohly existovat
další vesmíry. Ale je nejasné,
zda tyto věci někdy uvidíme. Místo toho náš termín vesmír
označuje pouze jednu věc, a tím je pozorovatelný vesmír, jehož budoucí hranice
viditelnosti byla odhadnuta na pouhých 62 miliard
světelných let všemi směry.

To je všechno. Toto je pravděpodobně
jediný inventární prostor, o který se budeme starat. A obsahuje v průměru zhruba
10^80 elementárních částic. Částic, jenž nejsou tvořeny dalšími
částicemi, pokud je nám známo. To je naše odpověď, že? Existuje 10^80 fyzických věcí,
které existují mimo naši mysl. Jakákoliv jiná fyzická věc,
voda, psi, planety, saxofony, je jen dalším pojmenováním
určitého seskupení těchto stejných 10^80 částic.

Ale moment,
co když v budoucnu zjistíme, že to, čím jsme nazývali
elementární částice dnes, je tvořeno menšími věcmi,
které jsme měli spočítat místo toho? Abychom kryli sami sebe, spočítejme maximální možný počet
nejmenší měřitelné věci - něco o velikosti Planckovy jednotky.

10^183 tak malých věcí se vejde
do našeho pozorovatelného vesmíru. Tohle číslo mám rád. 10^183. Nemohli byste jednoduše tvrdit, že ve fyzickém reálném světe
existuje více věcí než tolik. Ale můžete si to představit. Planckova délka, Planckova jednotka, to jsou jen nejmenší
měřitelné části vesmíru, ne nejmenší možné části.

Můžete si představit polovinu nebo
deseti tisícinu Planckovy jednotky, ale to by byla navždy
pouze myšlenka. Takže kolik
možných myšlenek existuje? Asi můžeme říct, že počet
možných myšlenek je nekonečný. Například čísla. Nemůžete říct, že existuje limit
nejvyššího představitelného čísla. Ale na rozdíl od fyzických věcí, které existují,
ať jsme je objevili nebo ne, existují i odmyšlené myšlenky?

Zdá se to spíš jako bazén
možných myšlenek. Je to jen jedna věc. A skutečné součásti
toho souboru se nestanou věcmi, dokud si je nepomyslíme. To znamená, dokud
si je my nebo někdo jiný nepomyslí nebo o nich nepromluví. Existuje limit množství myšlenek, které si my
nebo cokoliv jiného může myslet.

Náš pozorovatelný vesmír
je jen tak velký a bude obsahovat použitelnou
energii jen po určitou dobu. Za 1 až 100 bilionů let bude zásoba plynu nutná
k formování nových hvězd vyčerpána. A světlo začne vyhasínat
hvězdu po hvězdě. Po googol let bude množství zbylé
použitelné energie ve vesmíru 0 a nic se nebude moct stát.

Abychom spočítali
maximální množství myšlenek, které mohou být myšleny
v našem pozorovatelném vesmíru, změňme všechnu
jeho hmotu v lidské mozky, které si myslí nové
a náhodné myšlenky od počátku věků až do okamžiku, kdy
vesmíru dojde použitelná energie. Googol let myšlení. Ale moment, co když existují mozky mimozemšťanů nebo pozemšťanů,
které myslí rychleji než my?

Dobře, pro jistotu neproměníme
všechnu hmotu v lidské mozky, ale použijeme ji ke stavbě
obrovského hypotetického stroje, který počítá
nejvyšší možnou rychlostí s ohledem na rychlost světla
a princip neurčitosti - Bremermannova mez. Je to 1,36 x 10^50 bitů
za sekundu a kilogram materiálu. Nejlepší odhad celkové hmoty
pozorovatelného vesmíru je 3,4 x 10^60 kilogramů.

Což by mohlo, při použití
pouze pro nejlepší možný počítač, celkem zpracovat
4,624 x 10^110 bitů za sekundu. Při 3x154 x 10^116 sekundách dostupných od začátku věků
po tepelnou smrt vesmíru a domněnce, že průměrná myšlenka
zabere větu k popsání informace, řekněme asi 8000 bitů, dostaneme celkem
1,458 x 10^227 věcí, které kdy mohly být
myšleny nebo představeny.

To číslo je obrovské. V pozorovatelném vesmíru,
ve vesmíru, který kdy budeme znát, je množství myšlenek,
které mohou být myšleny, o tolik větší
než počet fyzických věcí, které existují bez představivosti. Kdybychom sečetli obě čísla, tak by počet fyzických věcí
sotva něco znamenal. Je legrační, že když přijde
na všechno ve vesmíru, tak je to právě myšlenka, která se počítá.

A jako vždycky, díky za sledování. Překlad: tynka
www.videacesky.cz Sponzorem překladu jsou PolymeryFT.
Zlínské vysoké studium s dávkou nadšení.