Originea spatiu-timpului si magia cuantica
Originea spatiu-timpului este una dintre cele mai interesante intrebari ale fundamentelor fizicii. Aceasta este una dintre numeroasele intrebari care i-a tulburat pe oamenii de stiinta de secole.
Teoreticienii din zilele noastre au venit cu mai multe cadre care au incercat sa aproximeze principalele conditii care au condus la aparitia spatiu-timpului.
Unele dintre aceste teorii sunt gravitatia emergenta, teoria seturilor cauzale, teoria informatiei si modelele multiple in cadrul intreprinderii gravitatiei cuantice.
Fizicienii s-au gandit de mult timp ca spatiul si timpul sunt in esenta proprietati derivate din ceva mai concret, cu toate acestea, inca nu este foarte clar care ar putea fi acel lucru mai fundamental.
Exista mai multe dovezi in literatura stiintifica care aparent sugereaza non-fundamentalitatea spatiu-timpului.
In esenta, cu propunerea teoriei corzilor (stringurilor), teoriile aparitiei spatiu-timpului au stimulat un interes major in randul comunitatii fizicii.
Interconectarea cuantica si aparitia geometriei spatiu-timp
Teoria corzilor este in esenta o dualitate intre doua teorii fizice – teoriile campului cuantic si teoriile gravitationale aplicate in esenta sistemelor fizice pentru simplificarea calculelor.
Acest lucru este posibil deoarece teoriile gravitationale interactioneaza slab in natura si, prin urmare, calculele care altfel sunt greu de abordat in teoriile campurilor cuantice care interactioneaza puternic devin mai usor de abordat.
Cu alte cuvinte, din cauza conexiunii dintre cele doua teorii, abordarea unei anumite probleme dintr-o teorie ar putea fi facuta intr-o teorie diferita in care aceeasi problema devine mai usor de rezolvat. Aceasta dualitate indica aparent ca spatiu-timpul nu este fundamental, ci mai degraba o proprietate derivata.
Mai mult, interconectarea cuantica este considerata a fi unul dintre factorii principali si este o componenta cheie a unui alt cadru care se ocupa de aparitia spatiu-timpului.
Acest cadru datorat fizicianului Mark van Raamsdonk de la Universitatea din British Columbia, a fost foarte bine primit de comunitate si i-a adus acestuia un premiu de la Gravity Research Foundation.
Declaratia de incheiere a lucrarii originale a lui Raamsdonk explica importanta interconectarii in aparitia spatiu-timpului:
„Am vazut ca putem conecta spatiu-timpurile interconectand gradele de libertate, pe care apoi sa le despartim prin deconectare. Este fascinant ca fenomenul intrinsec cuantic al interconectarii pare a fi crucial pentru aparitia geometriei clasice spatiu-timp.”
Acum, luand in considerare cazul gaurilor negre, fluiditatea spatiu-timpului in regiunea concentratiei optime de masa a gaurilor negre este direct proportionala cu gradul de interconectare la granita.
Cu toate acestea, interconectarea singura nu poate descrie pe deplin gaura neagra si, prin urmare, este nevoie de un factor suplimentar care ar putea descrie in mod coerent sistemul de granita al gaurii negre.
Originea spatiu-timpului si magia cuantica
Fizicienii de la RIKEN Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS) au propus o noua proprietate cuantica numita „magie” care permite in esenta descrierea comportamentului haotic al gaurilor negre.
Este un fapt bine stabilit ca informatiile oricarui obiect care cade intr-o gaura neagra sunt aparent pierdute, iar recuperarea acestora este o sarcina dificila.
Fizicienii studiului actual cred ca magia poate servi ca o sursa suplimentara de informatii pentru a aborda aparentul paradox.
Conform documentului lor original, „magia (monotona) este masura cantitatii de resurse nestabilizatoare si masoara cat de dificil este pentru un computer clasic sa simuleze starea.”
In studiul lor, magia este insotita de doua cantitati suplimentare care ajuta la evaluarea celei dintai. Aceste doua cantitati sunt „Mana” si „RoM” (Robustness of Magic) si sunt esentiale pentru cuantificarea starilor de magie cuantica.
O prezentare detaliata a detaliilor conceptuale si matematice ale acestor cantitati a fost facuta explicita in lucrarea originala de catre echipa RIKEN si cititorul este sfatuit sa se raporteze la aceasta.
In concluzie, calculele echipei de cercetare dezvaluie ca intr-un sistem haotic (cum ar fi o gaura neagra), orice stare va evolua catre cea care este cel mai greu de simulat, sau cu alte cuvinte, o stare care este maxim magica.
Lucrarea stabileste astfel o legatura puternica intre sistemele haotice si starea de magie cuantica. Foarte important, serveste si ca o componenta puternica in mecanismul de aparitie a spatiu-timpului.
Urmariti acest site – curiozitati stiinta – pentru a afla si alte lucruri noi si interesante despre universul in care traim!
Sursa: techexplorist.com, resonancescience.org, scitechdaily.com.
Acest articol a fost sustinut de cititori ca tine.
Misiunea noastra este sa oferim publicului stiri precise si captivante despre stiinta. Aceasta misiune nu a fost niciodata mai importanta decat este astazi.
Nu putem face, insa, acest lucru fara tine.
Sprijinul tau ne permite sa pastram continutul acestui blog gratuit si accesibil. Investeste in jurnalismul stiintific donand chiar astazi.
V-ar putea interesa si...
Peste de 12 mm care produce un sunet de 140 de decibeli
Exoplaneta descoperita recent cu o coada ca de cometa
