Gravitation kan skapa en konstig flash i kvantvärlden
Source:
Hur man ska förena de två pelarna i modern fysik: kvantmekanik och allvar? En eller båda måste ge vika och ge upp. Den nya strategi som säger att gravitation kan uppstå från slumpmässiga fluktuationer på den kvantmekaniska nivån, vilket gör kvantmekanik mer grundläggande av de två teorierna. Våra två huvudsakliga förklaringar av verkligheten, hävdade att kvantmekaniska teorin styr samspelet av de minsta partiklar av materia. Den Allmänna relativitetsteorin som gravitation och de största strukturerna i Universum. Sedan, som Einstein skapade sin berömda teori, fysiker var att försöka överbrygga klyftan mellan dem, men till ingen nytta.
En Del av problemet är att veta vilka trådar av varje av de teorier som är grundläggande för vår förståelse av verkligheten.
En strategi för att förena gravitationen med kvantmekanik var att visa att tyngdkraften på dess mest grundläggande nivå går till den odelbara bitar av kvanta, som den elektromagnetiska krafter som uppstår från kvanta som kallas fotoner. Men på detta sätt till en teori om quantum gravity visade sig vara obrukbar.
Och här Antoine Tilla från Institutet för kvantoptik max Planck i Garching, Tyskland, försök att nå allvaret, ändra standard kvantmekanik.
I quantum theory tillståndet hos en partikel som beskrivs av dess vågfunktion. Wave-funktion gör det möjligt att beräkna, till exempel att sannolikheten att hitta partikel på en viss plats vid mätning. Innan mätning det är okänt om det är en partikel, och om så, där. I verkligheten är det, tydligen, är observationen som "förstör" den våg funktion.
Men kvantmekaniken inte definiera vad som är en mätning eller observation. Till exempel, i detta fall, en medveten agent är en person? Mätning problem leder till paradoxer som schrödingers katt där katten kan vara både levande och död i en låda tills någon öppnar lådan och titta inte på det.
En lösning på dessa paradoxer är den så kallade GRW-modellen, som utvecklades i slutet av 1980-talet. Det innehåller "flash", vilket är slumpmässiga spontana kollapsar vågfunktionen av kvantmekaniska system. Resultatet är exakt samma som om det mättes, men utan uppenbar observatör.
Tilla ändrade denna modell för att visa hur det kan leda till teorin om gravitationen. I den här modellen, när blixten förstör vågfunktionen och tvingar partikel för att vara på en plats, det skapar ett gravitationsfält på denna punkt i rumtiden. Massiva kvantmekaniska system med ett stort antal partiklar visar en hel del av blixtar, tillsammans med variationer av gravitationsfält.
Det Visar sig att i genomsnitt har dessa svängningar man skulle förvänta sig gravitationsfält som härrör från teorin om gravitation i Newton (läs mer om jobbet arxiv.org/abs/1709.03809). Detta sätt att enandet av allvaret med kvantmekaniken kallas semiclassical: gravitation framgår av kvantmekaniska processer, men det är fortfarande en klassisk kraft. "Det finns ingen anledning att ignorera detta semiclassical syn, där gravitationen är fortfarande en klassiker på en grundläggande nivå, säger Tilla.
"I princip, jag gillar den här idén, säger Klaus Hornberger Universitetet i Duisburg-Essen i Tyskland. Men han konstaterar också att vi behöver för att lösa andra problem innan denna strategi kommer att bli en allvarlig utmanare för enandet av alla de grundläggande krafter som ligger bakom fysikens lagar, i stor och liten skala. Till exempel, en modell av Tilloy kan användas för att erhålla gravitation, som beskrivs av Newtons teori, men en matematiker som har ännu inte att avgöra om det är ett effektivt sätt att beskriva gravitationen inom ramen för den Allmänna relativitetsteorin.
Men hans modell gör förutsägelser som kan testas. Till exempel, det förutspår att tyngdpunkten kommer att bete sig annorlunda på omfattningen av atom-och på stor skala. Om tester visar att den modell för Tillea till verkligheten och allvaret collapserow verkligen uppstår från kvantmekaniska fluktuationer, detta kommer att vara en viktig indikation på att teorin om att allt kommer att inkludera semi-klassisk allvar.
Rekommenderad
Venus har gas som produceras av mikrober. Har forskare hittat utomjordingar?
Det fanns ett antagande om att det kan finnas liv på Venus I många år har forskare sökt efter liv på Mars. Men vem vet, de kanske inte letar där? 2017 började forskare från USA och Storbritannien leta efter tecken på liv på Venus, som är den näst stö...
Kan melatonin hjälpa behandla coronavirus?
Vissa läkare tror att sömnhormon hjälper till med coronavirus Det verkar som i listan över potentiella behandlingar COVID-19, som forskarna föreslog för flera månader av pandemin, en annan påfyllning: melatonin. En läkare i Texas säger att han redan ...
Vilka länder lever de mest aktiva i?
I vilka länder går folk och idrottar mer? Låt oss ta reda på det. Fysisk aktivitet, tillsammans med rätt kost, anses vara en av de viktigaste faktorerna för en hälsosam livsstil. Många vetenskapliga studier har funnit att regelbunden motion och prome...
Relaterade Nyheter
Amerikansk militär laser förstört fem drönare
den AMERIKANSKA militären fortsätter att arbeta med flera projekt som rör laser vapen. En lovande teknik är inte utan betydande brister, men tester av ny utveckling i den AMERIKANSKA armén som utförs regelbundet. Nyligen i Chateau...
Utvecklat en syntetisk molekyl som dödar vilande celler som HIV
den Kamp människor med olika virus-och infektionssjukdomar som ett parti schack. För varje åtgärd av mänskligheten virus och bakterier «komma med» oppositionen. Men i fallet av HIV, detta spel är mer som en giveaway, där...
NASA löser frågan om effekterna av kosmisk strålning på kroppen
Kosmisk strålning är ett av de viktigaste stoppa faktorer av bemannade forskning av den närmaste (och inte enbart) med utrymme av mänskligheten. Nyligen avslutade forskningsprogrammet, HI-HAV V, som hölls i ett isolerat område på ...
Det kan inte finnas två olika läkemedel: forskare fortsätter att kämpa med homeopati
Homeopati är en typ av alternativ medicin där "lika botar lika". Med andra ord, patienten instrueras att dricka kraftigt utspädd i vatten drog som orsakar friska människor symtom som liknar symtom av sin sjukdom. Grundare av homeo...
Forskare verkar ha hittat en "trigger" som startade den utveckling av komplexa livsformer på Jorden
forskare har länge undrat om hur atmosfären på vår planet skulle kunna fyllas med syre. Och det verkar som att två forskare, en geolog matthis Smith från University of British Columbia och hans kollega Klaus Mezger, fann svaret i ...
Den Kinesiska skickat en sond till Mars 2020
den Första automatiska Mars sonden, Kina planerar att skicka in så tidigt som år 2020, och i nästa tio år, forskarna planerar att börja på planetens yta för att samla in prover — China Daily, som citerar chefen för projektet...
Nya mikroskop skapar 3D-bilder av celler och organ i realtid
forskare från Universitetet Carlos III i Madrid har nu möjlighet att snabbt få tredimensionella modeller av studerade objekt. Genom sitt mikroskop, kan de se hur, till exempel, slår hjärtat av en fisk, och sedan till tre-dimension...
Hypotetiska "Nionde planeten fortsätter att plåga sinnen av astronomer
I januari 2016 astronomer Mike brown och Konstantin Batygin har publicerat den första indirekta bevis för existensen av en annan planet i solsystemet. Kroppen, som fick smeknamnet "den Nionde planeten", är en hypotetisk objekt, va...
Som artificiell intelligens skyddar oss från cancer och överdriven grymhet
Vissa tror att spridningen av artificiell intelligens och robotik hotar vårt liv, vårt arbete och vår säkerhet. Fler och fler uppgifter att gå till genomförandet av hjärnan baserade på kisel. Men även de mest högljudda kritikerna ...
Hyperloop Ett valt ut de bästa regionerna för att lägga linjer
den Konkurrensen Global Utmaning får någon stad och land för ansökan för ett eventuellt byggande av ett nytt transportmedel linje. Personalen Hyperloop Man har noga övervägt inlämnade ansökningar, och sedan väljs från alla regione...
Forskare har visat att kosten ökar livslängden
du Behöver äta mindre. Det är det budskap som jag försöker förmedla till mänskligheten forskare från temple University i Philadelphia. Om en forskare används endast för att måttlig konsumtion av mat direkt påverkar ökningen av den...
de Senaste 13 åren, rymdfarkoster "Cassini" tyst förändrat vår förståelse av solsystemet. Cassini uppdrag — ett gemensamt projekt av den Amerikanska rymdorganisationen NASA och den Europeiska rymdorganisationen kostnaden för...
10 den som kommer "slutet av världen", som inte behöver sova
kom Ihåg 2012? Och kom ihåg, alla tio år före det år världen över, nästan varje månad utses till "domedagen" i 2012? Men slog slagen, kom ut för några katastrof-filmer och... ingenting hände. Världen har inte slutat. Jag tror att ...
Astronomer har listat ut varför galaxer har olika form
1926, den berömda astronomen Edwin Hubble utvecklat en morfologisk klassificering av galaxer. Denna metod delas galaxer i tre huvudgrupper – elliptiska, spiral och linsformade. Sedan dess har astronomer har ägnat en betydande mäng...
Forskare har lärt sig att vända celler till stamceller med hjälp av antikroppar
representerar en generisk, som kroppen bygger upp vävnader och organ. Omogna stamceller kan förnya sig, att dela och ytterligare utvecklas till olika specialiserade celler. För tio år sedan, forskare gjorde en mycket viktig upptä...
10 fantastiska saker som odlas i ett labb
det är Ingen tvekan om att vetenskapen har gjort många fantastiska genombrott under de senaste 100 åren. Detta är särskilt sant för medicin och bioteknik. Från livräddande vacciner till en revolutionär kirurgisk operation, den sto...
Fem fakta som vi vet om LIGO kommer att upptäcka en sammanslagning av neutronstjärnor
Martin Rees sade en gång, "det Blir klart att i en mening kosmos erbjuder den enda laboratorium i vilket skapat extrema förhållanden för att testa nya idéer från partikelfysik. Energi Big Bang var mycket högre än vad vi kan åstadk...
Varmt Antarktis grotta döljer en hemlighet liv
Under glaciärerna i Antarktis kan gömma en hemlig värld av djur och växter, inklusive okänd art, forskare säger. Grottor, urholkad ångande aktiva vulkaner, är mycket ljus och kan värma upp till 25 grader Celsius, skapa idealiska f...
NASA: det största hotet mot mänskligheten ligger under våra fötter
När jag tänker på de mest fruktansvärda katastrofer i vår tid, först kommer att tänka på är att falla av en asteroid eller ett Tredje världskrig. Men om du tror att NASA, det är något mycket värre än någon asteroid. Och gömmer det...
den AMERIKANSKA rymdstyrelsen började söka efter företag som inom en nära framtid kommer att kunna säkerställa leverans av varor till månen — denna webbplats . Trots det faktum att Byrån och vissa andra företag att fokusera ...
Kommentar (0)
Denna artikel har ingen kommentar, vara den första!