Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Квантовая физика

Поиск квантовой гравитации — это попытка примирить общую теорию относительности с квантовой механикой, описывающей все фундаментальные взаимодействия, за исключением гравитации. Обе теории необходимы для объяснения того, что происходит внутри черных дыр и происходило до Большого взрыва. И обе теории пока не получается объединить в одну. Команда физиков Имперского колледжа Лондона предложила эксперимент по проверке истинной природы квантовой гравитации.

Если гравитация является силой квантовой механики, предположил Сугато Бозе и его коллеги, то соседние свободнопадающие тела, каждое из которых находится в суперпозиции в двух местах одновременно, могут стать спутанными под воздействием гравитации, так что измерение свойств одного тела сможет мгновенно воздействовать и на другое. Для проверки этой гипотезы физики предложили эксперимент.

Для его проведения требуется нейтрально заряженная масса весом 10 в −14 степени кг. Внутри массы есть вещество со свойством спина, который может быть ориентирован вверх или вниз. Эта масса падает сквозь постоянно меняющееся магнитное поле, которое меняет ее путь в зависимости от спина. Как будто она движется по дороге, добирается до развилки и выбирает один вариант, если спин расположен вверх, и другой — если вниз.

Когда масса падает, она пребывает в суперпозиции, находясь одновременно на двух путях. Затем серии микроволновых импульсов воздействуют на спин в разные этапы падения и на пути, которые оно выбирает. В конце пути снова сходятся, и масса возвращается в исходное состояние.

Во время эксперимента две такие массы будут сброшены через магнитное поле, и у каждой из них есть два возможных пути. Всего получается 4 варианта, один из которых представляет состояние, в котором массы подошли друг к другу ближе всего. Это расстояние должно быть не менее 200 микрометров, чтобы избежать других воздействий. Как только массы возвращаются в изначальное состояние, ученые проверят, оказались ли их спины спутанными, и это даст ответ на вопрос, действительно ли гравитация является квантовым взаимодействием. Разумеется, это произойдет только в том случае, если не будет других вариантов объяснения их запутанности, например, электромагнитных взаимодействий или эффекта Казимира.

Бозе подчеркивает, что нулевой результат — при котором не наблюдается никакой запутанности — не будет доказывать, что гравитация является классической силой, пока эксперимент не исключит все остальные варианты взаимодействия с окружающей средой, которые могли бы нарушить запутанность — столкновение с фотонами или молекулами, например.

Самой сложной задачей при проведении такого эксперимента станет приведение таких относительно массивных тел в суперпозицию. До сих пор самые крупные тела, которые наблюдались в двух местах одновременно, были на несколько порядков меньше, чем необходимо для этого опыта, сообщает New Scientist.

Согласно предположению физиков Института Макса Планка, гравитация может возникать из спонтанных флуктуаций на квантовом уровне. Выдвинуть подобную гипотезу ученым помогла модифицированная модель Жирарди — Римини — Вебера.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

«Настроить системы умного дома уже не сложнее, чем установить Windows»
Умный дом
«WorldSkills — отличный пункт в резюме»
Иннополис
Китайцы с высоким рейтингом смогут арендовать электрокар у Alibaba
Тренды
ИИ-рынок вакансий обещает каждому найти работу
Идеи
Крупнейшие компании помогут IBM коммерциализировать квантовый компьютер
Тренды
Чистый транспорт
В Австралии запустят первый поезд на солнечной энергии
Робот-морская звезда мгновенно адаптируется к неожиданным повреждениям
Робототехника
BAIC прекратит производство автомобилей с ДВС к 2025 году
Тренды
Криптовалюты
«Биткойн провалился как валюта»
Илон Маск: «Общественный транспорт — это полный отстой»
Мнения
ИИ-версия поттерианы: «Гарри отвел глаза от головы и бросил их в лес»
Искусственный интеллект
Во Франции запретят Facebook детям до 16 лет
Социальные сети
В США отменили сетевой нейтралитет
Кейсы
Новая технология Alphabet X подключит к интернету миллионы индийцев
Интернет для всех
Разработан устойчивый электровелосипед для пожилых
Транспорт будущего
Биотех-стартап Ginkgo Bioworks стал «единорогом»
Биотехнологии
В Китае с поддельной едой будут бороться с помощью блокчейна
Блокчейн
Daimler начал поставки городских электрогрузовиков в Европе
Тренды
Дания использует криптовалюту для помощи развивающимся странам
Блокчейн
Эндрю Ын займется внедрением ИИ на фабриках
Искусственный интеллект
Распознавание лиц
Китайские камеры слежения засекли журналиста ВВС за 7 мин
Thor Trucks — новый конкурент электрогрузовика Tesla Semi
Электротранспорт
К 2021 году самолеты на 75% будут состоять из напечатанных деталей
Кейсы
«Биологические часы» помогут подобрать персональное лечение
Медицина будущего
Создан микрочип, который почти невозможно взломать или разрушить
Кибербезопасность
Кейсы
Российские инженеры напечатали компактный двигатель для дронов
В Нью-Йорке создадут первую в мире цифровую систему энергоснабжения
Идеи
«Батареи для электрокаров перестанут дешеветь после 2020 года»
Электромобили
Сотрудники Tesla: «90% автомобилей Model S и Model X выходят с дефектами»
Мнения
В России учет алкоголя переводят на блокчейн
Тренды
Термоядерный синтез
«Реактор на основе водорода и бора будет готов в течение 10 лет»
Китай собирает ДНК граждан под видом бесплатной меддиагностики
Тренды
Стартап ObEN создает реалистичных 3D-аватаров
Кейсы
Робототехника вызвала бум электродвигателей
Робототехника
«До Скайнета еще далеко, но все же лучше к нему подготовиться»
Мнения
Идеи
Светящиеся растения заменят фонари и светильники
Вертикальные фермы Local Roots обещают прокормить космонавтов
Еда будущего
Ученые из МГУ разработали и протестировали квантовый телефон
Квантовые технологии
Солнечная энергетика в США заменит 10 ГВт газовых электростанций
Тренды
Toyota и Panasonic объединились для разработки батарей для EV
Аккумуляторы
Создан новый тип вентиля для квантового компьютера
Квантовые технологии
Технологию автономных имплантов подсмотрели у электрических угрей
Импланты
Aurora передала военным систему автопилота для вертолетов
Беспилотная авиация
Блокчейн
Криптокотята на блокчейне выгоднее, чем пенсионные накопления
«ИИ разрушает нашу свободу воли»
Искусственный интеллект
Южная Корея запретит банкам проводить операции с криптовалютами
Блокчейн
Китай собирается создать в стране 290 «умных городов»
Умные города
Криптомания привела к рекордному росту эфира и лайткойна
Криптовалюты
ЗОЖ предотвращает смертность раковых больных на 40%
Борьба с раком