Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Квантовая физика

Попытку примирить квантовую физику и теорию гравитации предприняли физики Института Макса Планка. Они выдвинули гипотезу, что гравитация может возникать из спонтанных флуктуаций на квантовом уровне.

Со времен Эйнштейна ученые пытаются объединить две основных теории, объясняющих нашу реальность — квантовую механику, занимающуюся взаимодействием мельчайших частиц материи, и общую теорию относительности, описывающую гравитацию и явления вселенского масштаба. Антуан Тиллой из Института Макса Планка подошел к гравитации с позиций квантовой механики.

В квантовой теории состояние частицы описывается волновой функцией. Она позволяет вычислить, например, вероятность нахождения частицы в том или ином месте. До измерений неизвестно, существует ли частица, и если да, то где. Реальность, таким образом, создается из акта измерения, вызывая «коллапс» волновой функции.

Но квантовая механика не может определить, что такое измерение. Например, требуется ли для этого разумный человек? Эта проблема приводит нас к парадоксу кота Шредингера, в котором тот может быть жив и мертв, пока не откроют коробку.

Одно из решений таких парадоксов состоит в модели Жирарди — Римини — Вебера (GRW), разработанной в конце 1980-х. В ней имеют место «вспышки», спонтанные коллапсы волновой функции квантовых систем. Результат получается такой же, как если бы измерения имели место, но при отсутствии явного наблюдателя.

Тиллой модифицировал эту модель, чтобы показать, как она может привести к теории гравитации. В его рассуждениях, когда вспышка уничтожает волновую функцию и заставляет частицу оказаться в одном месте, она в тот же момент пространства-времени создает гравитационное поле. Массивная квантовая система с большим числом частиц — это результат многочисленных вспышек, порождающих флуктуирующее гравитационное поле.

Оказывается, что среднее значение этих флуктуаций и есть гравитационное поле, соответствующее ньютоновской теории гравитации. Этот подход к унификации гравитации и квантовой механики называется квазиклассическим: гравитация возникает из квантовых процессов, но остается классической силой. «Нет никаких реальных оснований игнорировать этот квазиклассический подход», — считает Тиллой.

Модель Тиллоя позволяет выдвинуть предположения, которые можно проверить. Например, она предсказывает, что гравитация будет вести себя иначе на атомном уровне, чем она ведет себя в крупном масштабе. Если эксперименты подтвердят, что его модель отражает реальность, и гравитация действительно происходит из квантовых флуктуаций, наука сделает большой шаг к созданию теории всего, пишет New Scientist.

По мнению ряда ученых, квантовая теория в нынешнем ее виде долго не продержится. Некоторые из них хотят переосмыслить ее, чтобы понять, какую же реальность она описывает.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Возобновляемая энергетика
Прошел испытания первый в мире воздушный солнечный реактор
GoldX — первая криптовалюта, отвечающая законам шариата
Криптовалюты
Иранский инженер создал легкий электробайк с дальностью хода 80 км
Транспорт будущего
Google запустила собственный платежный сервис
Кейсы
Глава Банка Англии: «Биткойн не состоялся как валюта»
Криптовалюты
Китай впервые обошел США по объему инвестиций в ИИ-стартапы
Искусственный интеллект
Bigelow Space Operations займется торговлей орбитальными станциями
Частный космос
На продолжительность жизни потомства влияет возраст отцов
Генетика
Электромобили
Tesla Model S обогнала по продажам в Европе BMW 7 и Mercedes S-class
Роботы-террористы и постправда: главные угрозы ИИ
Искусственный интеллект
Тереза Мэй призывает британскую молодежь идти в техникумы
Образование
Новая электронная «кожа» чувствует прикосновение божьей коровки
Гибкая электроника
«Аналоговые банки и финансовые компании проиграют цифровым»
Мнения
Генетики нашли доказательства того, что люди одомашнили себя сами
Генетика
Falcon Heavy в 15 раз увеличила число доступных для разработки астероидов
Добыча на астероидах
Сооснователь Facebook: «БОД нужно вводить уже сейчас»
Соцпособия будущего
«ИТ-компании должны подготовить сотрудников к эпохе ИИ»
Автоматизация
Как лазеры и роботы меняют рыбоводческие фермы
Технологии будущего
Микроэлектроника
Samsung выпустила твердотельный накопитель емкостью 30,72 ТБ
Stelia напечатала авиационный фюзеляж с эффектом самоупрочнения
3D-технологии
Суперкомпьютер помог создать новый тип люминофора для светодиодов
Новые технологии
Франция собирается стать крупным игроком на рынке приливной энергии
Возобновляемая энергетика
Медицина будущего
Открытие ученых позволит «перепрошить» мозг после инсульта
Центробанк Швеции обеспокоен стремительным отказом от наличных
Кейсы
В Великобритании пациенту установили ребра, напечатанные из титана
Кейсы
Алгоритм от Google прогнозирует инфаркт по сетчатке глаза
Искусственный интеллект
В Японии создали электрокар, который разгоняется быстрее Tesla
Электромобили
Ученые нашли 15 генов, определяющих черты лица
Генетика
QIWI запускает краудфандинговую платформу Fundl
Кейсы
«Криптовалюты не угрожают финансовой системе»
Блокчейн
Венесуэла начала предпродажу национальной криптовалюты Petro
Блокчейн
Брэнсон пообещал построить линию Hyperloop в Индии через 5-7 лет
Идеи
Биометрическая идентификация
В России запустят единую биометрическую систему идентификации личности
Volkswagen показал концепт электрического робомобиля без руля
Кейсы
Samsung запатентовала летающий дисплей, управляемый глазами
Патенты
Домашняя камера слежения за $20 обзавелась ИИ
Умный дом
Найдена причина нарушения квантовых свойств отдельных атомов
Квантовые технологии
RoadBotics — ИИ-система для отслеживания качества дорог
Искусственный интеллект
Скорость зарядки литий-ионных батарей можно увеличить в 5 раз
Аккумуляторы
Профессии будущего
6 профессий будущего на основе прогнозов ВЭФ
Разработан сверхатомный двухмерный полупроводник
Новые материалы
Alibaba разработала ИИ-систему мониторинга за свиньями
Кейсы
«Роботы Boston Dynamics слишком несовершенны, чтобы их бояться»
Кейсы
Ученые пролили свет на биологию индивидуальности
Идеи
Всемирная продовольственная программа переходит на блокчейн
Блокчейн
«Смертоносный» белок позволяет редактировать ДНК и РНК одновременно
Редактирование генома
Еда будущего
Компания Just выводит на рынок мясо из пробирки
«Секвенирование генома сегодня похоже на интернет 1980-х»
Секвенирование генома
Tesla построит в Канаде электросеть на основе энергии ветра
Идеи