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.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Чарльз Адлер, co-founder Kickstarter: я — панк-рокер, который раздвигает границы
Кейсы
Как ИИ меняет медицину: личный помощник для врачей, маршрутизатор в клиниках и разработчик лекарств
Кейсы
Эдвин Диндер, Huawei Technologies: умный город — это ничто
Мнения
«Если изобретение с ИИ не приносит пользу, сам продукт никому не нужен»
Мнения
Feature engineering: шесть шагов для создания успешной модели машинного обучения
Тренды
Мнения
Человек — это набор из пяти чисел: Игорь Волжанин, DataSine — о психотипировании с помощью big data
Карло Ратти, Senseable City Laboratory (MIT) — о городах будущего, третьей коже человека и роболодках
Тренды
Мы все — сенсоры: CEO SQream Ами Галь — о том, как обрабатывают big data
Кейсы
Что такое скрапинг: как Amazon, Walmart и другие ритейлеры используют ботов в борьбе с конкурентами
Идеи
Почему китайские подлодки-беспилотники станут самым опасным врагом под водой?
Идеи
Филипп Роуд, LSE Cities: самый кошмарный сценарий — беспилотники, ездящие по городу, чтобы не платить за парковку
Мнения
Юрий Корженевский — о том, как построить безопасные системы для банков на блокчейне
Блокчейн
Иннополис
Russian Robot Olympiad: как дети строят роботов и решают реальные инженерные проблемы
MyGenetics: ДНК-тесты, помогающие «взломать» организм, как компьютер
Тренды
Trade-to-Mine: как биржи привлекают трейдеров в условиях падения рынка
Блокчейн
Мнения
Дмитрий Фадин, 3D Bioprinting Solutions — о будущем биопринтинга и печати органов в космосе
IoT изменит все: какие умные технологии принесут бизнесу экономию, безопасность и инновации
Тренды
Как высокие технологии побуждают нас покупать билеты и туристические услуги
Тренды
Чем плоха Кремниевая долина для IT-стартапов из России: дорого, неудобно и нет транспорта
Мнения
Жить по-умному: как защитить свой дом и не бояться киберугроз
Умный дом
Андрей Синогейкин, Wonder Technologies, — об искусственных алмазах
Тренды
Никита Бокарев, ESforce, — о деньгах, киберспорте и его немаргинальности
Тренды
Тренды
YouTube-депрессия: как создатели популярных каналов боятся потерять подписчиков и разум
Гельмут Райзингер, Orange Business Services, — об IIoT, 5G и телеком-стартапах
Мнения
«Робот берет вас на работу»: как искусственный интеллект, блокчейн и VR подбирают персонал
Мнения
Телемедицина, роботы и умные дома: каким через 5 лет будет «оцифрованный» город в России
Тренды
Мясная революция: как перейти от веганских заменителей к клеточным технологиям и биореакторам
Идеи
AI-выборы: как искусственный интеллект и голосовые помощники сделают демократию лучше
Тренды
Идеи
Тупик для беспилотников: как мечты разработчиков разбиваются о неожиданности на дорогах
Здесь нужен InsurTech: за какими стартапами будущее страхования
Мнения
Вирус лженауки в Google: как поисковые системы распространяют опасные мифы о прививках
Идеи
«Кто-то управляет моим домом»: как жертв домашнего насилия терроризируют с помощью умных устройств
Умный дом
Паскаль Фуа, EPFL, — о ключевых точках, глубоких нейросетях и эпиполярной геометрии
Мнения
20 фильмов о кибербезопасности, взломах и цифровых преступлениях
Тренды
Ян Лекун, Facebook: прогностические модели мира — решающее достижение в ИИ
Мнения
Джианкарло Суччи: «Попытка спроектировать программу без багов — утопия»
Иннополис
Game out: Как видеоигры обучают детей-аутистов держать равновесие и узнавать людей
Тренды
Прослушка, контроль камеры и предсказание смерти пользователя: самые странные патенты Facebook
Кейсы
Цес Снук, QUVA: мы не хотим зависеть от крупных компаний, которые владеют всеми данными
Мнения
Дмитрий Песков, АСИ: «В России традиционно долго запрягают, и в сфере IT мы только этим и занимаемся»
Иннополис
Мнения
ДНК-тесты: как генетические компании обманывают людей и разрушают семьи
Мануэль Маццара: «Для Facebook вы не покупатель, вы — продукт»
Иннополис
Тренды
Блокчейн, искусственное мясо и «смерть» смартфонов: что будет с технологиями через 10 лет
Витторио Феррари, Google: «Чтобы машина распознала книгу о Гарри Поттере нужна сложная математическая модель»
Мнения
7 медицинских технологий, которые скоро придут в российские больницы
Идеи
Руслан Зайдуллин, основатель Doc+, — о том, что делать Минздраву и о проблемах в российской медицине
Мнения
Ричард Вдовьяк, Philips: «В будущем диагностировать заболевания будут не только врачи, но и сами пациенты»
Тренды
Шедевры за биткоины: Как криптовалюта меняет рынок искусства
Блокчейн
Почему «московий» и «оганесон» устроили раскол между физиками и химиками?
Кейсы