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

Как водород поможет горнякам: энергобезопасность, автономность шахт и альтернатива дизелю
Тренды
Телемедицина в гаджетах: смарт-браслеты, киоски для онлайн-консультаций и камеры слежения за пожилыми
Тренды
Дмитрий Филатов, Sistema_VC: стартапы — это в первую очередь про людей, а во вторую — про деньги
Мнения
Эра Data Science: как меняется бизнес с приходом big data и новых технологий
Тренды
Народ против транспорта: почему люди недовольны, когда в городах строят новые станции метро
Идеи
Кейсы
«Лиза Алерт»: как беспилотники и краудсорсинг помогают искать пропавших людей
Беспилотники против велосипедистов: как безопасные автомобили сделают жизнь людей хуже
Идеи
SONM: как люди будут зарабатывать на собственных компьютерах с помощью блокчейна
Кейсы
Егор Матешук, ostrovok.ru: проблемы big data можно решить, закидывая пачки денег в топку
Мнения
Художник-граффитист Миша Most: технология — это кисть, которая создает будущее
Мнения
Лунная гонка: как мировые державы собираются присвоить себе спутник Земли
Идеи
Тренды
Итоги Нобелевской недели. За что дали Нобелевскую премию в 2018 году?
Руслан Шагалеев, Иннополис: война между корпорациями и городами ведется за человеческий капитал
Идеи
Кристина Хаверкамп, DENA: цена на электроэнергию должна сильнее коррелировать c погодой: много солнца и ветра — дешево, мало — дорого
Тренды
Тренды
7 лучших книг о технологиях и науке на русском языке, вышедших в 2018 году
Микрореволюция: фермеры с помощью микробов спасут мир от голода
Идеи
Александр Тормасов, Университет Иннополис: мозги людей могут быть совершенно не готовы к восприятию новых идей
Мнения
Одежда, которая поможет миру: костюм-помощник, майка-тренер и носок-няня
Тренды
В ожидании первого удара: как США готовятся к атаке со стороны России и Китая
Тренды
Страшнее метана: какие еще промышленные выбросы разрушают озоновый слой
Тренды
Интеллект большого города: как данные и умные алгоритмы улучшают качество жизни в мегаполисах
Тренды
На защите европейцев: как GDPR стал дырой в бюджете российских ИТ-компаний
Мнения
Игорь Балк, Global Innovation Labs: в XXI веке приватности нет и не будет
Тренды
Deneum: как заниматься холодным ядерным синтезом и бороться с сомнениями ученых
Кейсы
Расист, оружие и предвзятый судья — каким станет искусственный интеллект в будущем
Тренды
На совести информаторов: как громкие скандалы вокруг АНБ, Facebook и Tesla изменили мир
Тренды
NativeOS: нативная реклама в видео без репутационных потерь и терроризма от режиссера короткометражек
Кейсы
Тренды
Тихий убийца: как микропластик вызывает болезни и останавливает репродукцию живых организмов
Гонка для JavaScript-разработчиков: как постоянные обновления мешают работе
Тренды
Big data на страже здоровья: как и зачем медицинские организации собирают и хранят данные
Тренды
Николь Миллс, Booking.com — об инновациях, agile-подходе и индустрии впечатлений
Кейсы
Слишком опасный нанопластик: как одноразовые пакеты превращаются в частицы-убийцы
Тренды
Идеи
Человек и квантовая теория: существует ли то, что мы не наблюдаем
Здесь может быть ваша реклама: НАСА планирует заработать на космосе миллионы
Тренды
Опасный криптотрейдинг: как киберпреступники угрожают виртуальным сбережениям и биржам
Тренды
Тренды
Как через 20 лет будет выглядеть армия будущего
5 финансовых инструментов, которые помогут инвесторам даже после падения криптовалюты
Тренды
Александр Лямин, Qrator Labs: наша задача — выработать у людей цифровую гигиену, чтобы они «не ели с помойки»
Кейсы
Эдуард Фош Вильяронга: люди видят в роботе только внешность, забывая, что он следит за ними
Тренды
Доктор Куэй Во-Райнард, HIT Foundation: если страна требует суверенитета данных, мы построим для нее отдельный блокчейн
Кейсы
«Хакинтош»: как собрать свой собственный Mac лучше, чем у Apple
Идеи
Роботы против мигрантов: какой вклад в ксенофобию и расизм делают технологии ИИ
Тренды
Война скриптов — искусственный интеллект против навязчивой рекламы
Тренды
Как заново изобрести супермаркет: осознанность потребления, этика производства и роботы
Тренды
Каждый человек станет сам себе банком: цифровой мир отказывается от посредников между бизнесом и клиентом
Тренды
Архитектор вычислительной инфраструктуры «Платона» Александр Варламов — о будущем ИТ-индустрии в России, стартапах и разработке
Кейсы
Дмитрий Богданов, капитан сборной России по CS:GO — о стиле жизни киберспортсмена, тренировках и блокировках РКН
Тренды
Идеи
Космос — наш дом: что осталось решить ученым, чтобы поселить человека за пределами Земли
Прайсинг, трекинг, скоринг, биллинг и другие технологии, которые двигают российский бизнес
Тренды