Тайната на квантовата гравитация: решението е все по-близо
Ако разберем квантовата гравитация, ще можем да разбираем някои от тайните на нашата Вселена.
Физици мериха най-малката записана до момента гравитационна мощ, настояща върху микроскопична парченце, левитираща в магнитен капан. Масата на частицата е едвам 0,43 грама, а гравитационното влияние е на равнище атон (10 -18 нютона), което ни приближава до границата на квантовия свят. Така се открива вероятността да разберем взаимоотношението сред класическата физика и квантовата механика.
„ В продължение на един век учените се пробват да схванат по какъв начин гравитацията и квантовата механика си взаимодействат, само че безрезултатно “,
отбелязва физикът Тим Фукс от Лайденския университет и Университета в Саутхемптън. Той е ръководителят на проучването.
„ Сега, когато успяхме да измерим гравитационни сигнали при най-малката маса, записана в миналото, това значи, че сме една стъпка по-близо до разбирането на техните взаимоотношения “.
Проблемът за квантовата гравитация до момента изглеждаше нерешим. Той е обвързван с нашите способи за пояснение на Вселената. Класическата физика благодарение на гравитацията изяснява процесите в множеството мащаби. Но при доста дребни мащаби, до атомно и субатомно равнище, гравитацията не може да изясни следените феномени.
За да изследват тези мащаби, физиците употребяват квантовата механика. Но както класическата физика не се ползва за квантовите мащаби, по този начин и квантовата механика не работи в мащабите на класическата физика. Въпреки това Вселената си действа, което кара учените да търсят способи да разрешат тези несъгласия.
Един от вероятните способи за проучване на този проблем е да се изследва гравитацията в доста дребни мащаби. Това е мъчно, като се има поради, че гравитацията участва на всички места във Вселената, а изолирането на сигнал в квантов мащаб от фона на земната гравитация не е лесна задача.
За да решат този проблем, Фукс и екипът му употребяват така наречен свръхпроводим магнитен капан. В камерата левитира парченце, състояща се от три неодимови магнитни сфери с диаметър 0,25 милиметра и една стъклена сфера със същия диаметър, залепени една за друга, с обща маса към 0,43 грама.
С помощта на това устройство учените съумяха да измерят гравитационно влияние от едвам 30 атонютона. Това е най-малката канара, с която физиците в миналото са измервали гравитацията. По този метод бе усъвършенстван върхът, подложен три години по-рано благодарение на две златни сфери с тегло 90 мг.
Изследователите смятат, че този опит е единствено първата стъпка. Сега, откакто са потвърдили успеваемостта на своя опит, те възнамеряват да продължат напред.
„ Сега благодарение на тази техника ще стартираме да понижаваме мащаба на обекта, до момента в който достигнем квантовия свят “, споделя Фукс. „ Като разберем квантовата гравитация, бихме могли да разбираем някои от тайните на нашата Вселена – по какъв начин е почнала, какво се случва вътре в черните дупки или да обединим всички настоящи сили в една огромна доктрина “.
