重ね合わせはあるが、干渉はできない

人間も物質でできている以上、原理的には量子力学で記述される。ただ、空気・光・熱・体内の分子など周囲との相互作用が非常に強いため、巨視的な重ね合わせは非常に速くデコヒーレンスする。「人間には重ね合わせがない」のではなく、環境との相互作用が強いために干渉をほぼ観測できないだけだ——この整理が腑に落ちた。

今回いちばん重要だったのは、「一つに見える」と「本当に一つ」は違う、ということだった。全体の量子状態には複数の成分が数学的に存在すると記述できても、デコヒーレンスによってそれらがほとんど干渉しなくなると、自分はそのうちの一つの成分だけを経験しているように見える。数学的な構造と、自分が経験する主観的・局所的な見え方は、区別して考える必要がある。

密度行列で見ると、対角成分は各状態の確率、非対角成分がAとBの間の干渉可能性を表していて、デコヒーレンスが進むと非対角成分が急速に小さくなる。つまり、重ね合わせの成分自体が消滅するわけではなく、環境とのもつれによって成分同士の干渉が実質的に利用できなくなる。「状態が確定した」ことと「干渉がなくなった」ことは同じ意味ではない。

多世界解釈は、デコヒーレンスによって互いに干渉しなくなった成分を、それぞれ「世界」として読む解釈だった。それ自体が数式によって証明された事実ではない。「パラレルワールドが数学的に証明された」と言うのは適切ではなく、数式が記述するのは互いに干渉しにくい複数の成分までで、それを独立した実在世界として読むかどうかは解釈の問題として残る。