Квантовата физика направи малък скок с микроскопично измерване на гравитацията
Учените са разкрили гравитацията в миниатюрен мащаб, което слага основите на проучването на нейната природа в мистериозната квантова област .
В опит, включващ комплицирана свръхпроводима инсталация, охладена до границата на безспорната нула, и месингови тежести, прикрепени към електрическо колело, физиците записаха дребна гравитационна мощ от 30 квинтилионни елементи от нютон върху парченце, необятна по-малко от милиметър.
Демонстрацията проправя пътя за бъдеща работа, в която откривателите се стремят да измерят гравитацията, генерирана от все по-малки частици, с цел да схванат по какъв начин се държи необикновената мощ в субатомния свят, където преобладават квантовите правила.
Quantum physics makes small leap with microscopic gravity measurement
— The Guardian (@guardian)
" Знаем, че квантовата механика и общата доктрина на относителността, теорията на Айнщайн за гравитацията, не са съвместими, както ги формулираме в този момент ", сподели Тим Фукс, докторант по пробна физика в Университета в Саутхемптън. " Теориите не работят дружно, тъй че знаем, че нещо би трябвало да отстъпи или и двете би трябвало да правят отстъпка. Това е опит да се запълнят празнините с действителни опити. "
В продължение на повече от век физиците се пробват и не съумяват да съчетаят гравитацията, която разказва по какъв начин масата огъва времепространството, с квантовата доктрина - разпоредбите на субатомния свят. Разбирането на гравитацията в квантов мащаб може да помогне за разрешаването на някои от огромните загадки на Вселената - от това по какъв начин е почнало всичко до протичащото се в черните дупки. Но въпреки че теоретиците са предложили голям брой обещаващи хрумвания, се оказа мъчно да се създадат опити, с цел да се ревизира коя от тях е избрала природата, в случай че въобще има такава.
В най-новата си работа Фукс и сътрудниците му от Лайденския университет в Нидерландия и Института по фотоника и нанотехнологии в Италия са измислили метод за премерване на извънредно фините гравитационни сили, които съществуват сред дребни обекти.
Експериментът, който е мощно предпазен против разстройства от трептения, е концентриран върху магнитна парченце, която левитира над свръхпроводник, охладен до една стотна от градуса над безспорната нула, или -273,15С, най-студената допустима температура във Вселената. Почти незначителното привличане на носещата се парченце е измерено, до момента в който електрическо колело, снабдено с месингови тежести, се върти на към метър от нея, приближавайки тежестите до частицата и по-късно назад.
Scientists closer to solving mysteries of universe after measuring gravity in quantum world
— Bioengineer.org (@bioengineerorg)
" Когато започнете да въртите колелото, то кара частицата да се движи като люлка. Гравитационната мощ я придърпва, по-късно стартира да я отпуска и след това още веднъж я придърпва ", сподели Фукс.
Гравитационната мощ сред два обекта зависи от масите им и дистанцията сред тях. Колкото по-големи и по-близки са те, толкоз по-силно е привличането.
В публикацията си в Science Advances физиците разказват по какъв начин в техния опит половинмилиграмовата парченце е била леко притеглена от мощ от 30 атонютон. Той е една милиардна част от милиардна част от нютона. " Това несъмнено още не е квантова гравитация, само че е стъпка към нея ", съобщи Фукс пред " Гардиън ".
След като демонстрираха, че оборудването работи, откривателите в този момент се надяват да измерят по какъв начин се държи гравитацията сред все по-малки и по-малки частици, които се въздействат от разпоредбите на квантовата механика. Но това ще отнеме известно време: първите такива измервания могат да лишават още пет до 10 години , счита Фукс. " Това е нещо, което несъмнено би трябвало да изследваме с опити ", уточни той.
В опит, включващ комплицирана свръхпроводима инсталация, охладена до границата на безспорната нула, и месингови тежести, прикрепени към електрическо колело, физиците записаха дребна гравитационна мощ от 30 квинтилионни елементи от нютон върху парченце, необятна по-малко от милиметър.
Демонстрацията проправя пътя за бъдеща работа, в която откривателите се стремят да измерят гравитацията, генерирана от все по-малки частици, с цел да схванат по какъв начин се държи необикновената мощ в субатомния свят, където преобладават квантовите правила.
Quantum physics makes small leap with microscopic gravity measurement
— The Guardian (@guardian)
" Знаем, че квантовата механика и общата доктрина на относителността, теорията на Айнщайн за гравитацията, не са съвместими, както ги формулираме в този момент ", сподели Тим Фукс, докторант по пробна физика в Университета в Саутхемптън. " Теориите не работят дружно, тъй че знаем, че нещо би трябвало да отстъпи или и двете би трябвало да правят отстъпка. Това е опит да се запълнят празнините с действителни опити. "
В продължение на повече от век физиците се пробват и не съумяват да съчетаят гравитацията, която разказва по какъв начин масата огъва времепространството, с квантовата доктрина - разпоредбите на субатомния свят. Разбирането на гравитацията в квантов мащаб може да помогне за разрешаването на някои от огромните загадки на Вселената - от това по какъв начин е почнало всичко до протичащото се в черните дупки. Но въпреки че теоретиците са предложили голям брой обещаващи хрумвания, се оказа мъчно да се създадат опити, с цел да се ревизира коя от тях е избрала природата, в случай че въобще има такава.
В най-новата си работа Фукс и сътрудниците му от Лайденския университет в Нидерландия и Института по фотоника и нанотехнологии в Италия са измислили метод за премерване на извънредно фините гравитационни сили, които съществуват сред дребни обекти.
Експериментът, който е мощно предпазен против разстройства от трептения, е концентриран върху магнитна парченце, която левитира над свръхпроводник, охладен до една стотна от градуса над безспорната нула, или -273,15С, най-студената допустима температура във Вселената. Почти незначителното привличане на носещата се парченце е измерено, до момента в който електрическо колело, снабдено с месингови тежести, се върти на към метър от нея, приближавайки тежестите до частицата и по-късно назад.
Scientists closer to solving mysteries of universe after measuring gravity in quantum world
— Bioengineer.org (@bioengineerorg)
" Когато започнете да въртите колелото, то кара частицата да се движи като люлка. Гравитационната мощ я придърпва, по-късно стартира да я отпуска и след това още веднъж я придърпва ", сподели Фукс.
Гравитационната мощ сред два обекта зависи от масите им и дистанцията сред тях. Колкото по-големи и по-близки са те, толкоз по-силно е привличането.
В публикацията си в Science Advances физиците разказват по какъв начин в техния опит половинмилиграмовата парченце е била леко притеглена от мощ от 30 атонютон. Той е една милиардна част от милиардна част от нютона. " Това несъмнено още не е квантова гравитация, само че е стъпка към нея ", съобщи Фукс пред " Гардиън ".
След като демонстрираха, че оборудването работи, откривателите в този момент се надяват да измерят по какъв начин се държи гравитацията сред все по-малки и по-малки частици, които се въздействат от разпоредбите на квантовата механика. Но това ще отнеме известно време: първите такива измервания могат да лишават още пет до 10 години , счита Фукс. " Това е нещо, което несъмнено би трябвало да изследваме с опити ", уточни той.
Източник: vesti.bg
КОМЕНТАРИ