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

Искусственный интеллект
Ученые заглянули в «сознание» нейросети
Чили становится центром дешевой возобновляемой энергетики
Тренды
Британские спецслужбы оценят риски биткойна
Блокчейн
Китайцы научились обходить запрет на торговлю биткойнами
Блокчейн
ИИ выведет систему образования из кризиса
Тренды
«Люди берут кредиты, чтобы купить биткойны»
Блокчейн
Создана новая технология 3D-печати более прочной и пластичной стали
3D-технологии
Готовимся к ICO. Инструкция, часть 2
ICO
Немецкие ученые разработали стабильный квантовый вентиль из кремния
Квантовые компьютеры
В МТИ разработали прибор, который избавит пациентов от уколов
Медицина будущего
Доказана эффективность лечения рака генно-модифицированными клетками
Борьба с раком
Мнения
Бывший вице-президент Facebook: «Соцсети разобщают людей»
2D-игры помогут выявить опасные наклонности алгоритмов
Идеи
Новый бионический протез управляет каждым пальцем по отдельности
Медицина будущего
Microsoft выпустила язык квантового программирования Q#
Квантовые компьютеры
Первая VTOL-гонка пройдет в 2019 году в австралийской пустыне
Летающие автомобили
Deloitte предсказывает рост киберспорта, цифровых транзакций и AR
Прогнозы
Искусственная ДНК помогает бороться с неизлечимым заболеванием
Биотехнологии
Россия выступила против добычи ископаемых на астероидах
Тренды
Электроника
Открыт новый метод получения электричества
Новая стратегия уничтожения бактерий, вызывающих хронические инфекции
Медицина будущего
Шесть областей, в которых люди уже проиграли ИИ
Обучение машин
В Иннополисе стартовал первый чемпионат DigitalSkills
WorldSkills
Прогнозы
Люди-киборги, миссия на Марс и ужасы ИИ: прогнозы от Илона Маска
Найдены доказательства существования новой формы материи
Научные открытия
Deutsche Bank: «Крах биткойна — один из главных рисков 2018 года»
Криптовалюты
Shell и GE передают управление в руки алгоритмов
Автоматизация
Honda CB4 Interceptor — мотоцикл, использующий энергию ветра
Идеи
Индия переживает бум чатботов-психологов
Чатботы
Тренды
Новый вид 3D-печати за секунды создает объекты с помощью голограмм
Граждане США могут навсегда лишиться цифровой приватности
Приватность
Германия установит рекорд в ветровой энергетике в 2017 году
Чистая энергия
Биотех-компания набивает татуировки с ДНК близкого человека
Биотехнологии
Британия планирует стать раем для космических стартапов
Космические планы
Илон Маск: «Tesla разрабатывает лучший в мире ИИ для беспилотников»
Беспилотные технологии
Искусственный интеллект
Ученые вставили мозг червя в робота Arduino
Электричество поможет диагностировать рак
Борьба с раком
Сэм Альтман: «Люди вошли в стадию коэволюции с ИИ»
Искусственный интеллект
Созданы самые надежные перовскитовые фотоэлементы с КПД 19%
Солнечная энергетика
Эксперт Ford: «Автомобили будут отдавать бесплатно в обмен на данные»
Мнения
ИИ изучил автоматизацию и пришел к выводу, что она не угрожает людям
Тренды
«Биткойн выдержит апокалипсис»
Блокчейн
В США стартовали первые торги биткойн-фьючерсами
Блокчейн
«Люди достигли пределов биологических возможностей»
Мнения
Надувная орбитальная станция Bigelow увеличилась в объемах в 15 раз
Космические планы
Швейцарские банки: «Лучшие дни биткойна еще впереди»
Биткойн
У детей из богатых семей в 10 раз больше шансов стать изобретателями
Социальные инновации
Франция одобрила блокчейн для торговли ценными бумагами
Финтех
Железо
Процессор Titan V превратит любой ПК в суперкомпьютер