Квантовой запутанности отвели большую роль в образовании пространства-времени

29 Мая 2015 в 10:30, Илья Хель 6 839 просмотров 16

Пространство-время

Группа физиков и математик сделали значительный шаг в сторону объединения общей теории относительности и квантовой механики, объясняя, как пространство-время вытекает из квантовой запутанности в более фундаментальную теорию. Работа Хироси Оогури из Токийского университета Кавли, математика Матильды Марколли и аспирантов Дженнифер Лин и Богдана Стойка была опубликована в Physical Review Letters.

Физики и математики давно ищут «теорию всего», которая должна объединить общую теорию относительности и квантовую механику. Общая теория относительности объясняет гравитацию и крупномасштабные явления вроде динамики звезд и галактик во Вселенной, а квантовая механика объясняет микроскопические явления, происходящие на субатомных и молекулярных масштабах.

Голографический принцип широко рассматривается в качестве важнейшего признака успешной «теории всего». Согласно этому принципу, гравитация в трехмерном объеме может быть описана квантовой механикой на двумерной поверхности, окружающей этот объем. В частности, три измерения этого объема должны вытекать из двумерных измерений поверхности. Тем не менее понимание точной механики появления объема из поверхности оставалось неуловимым.

Оогури и его коллеги обнаружили, что квантовая запутанность является ключом к решению этого вопроса. Используя квантовую теорию (которая не включает гравитацию), они показали, как вычислить плотность энергии, которая является источником гравитационных взаимодействий в трех измерениях, используя данные о квантовой запутанности на поверхности. Это аналогично диагностике условий внутри вашего тела по рентгеновским двумерным снимкам. Такой подход позволил ученым интерпретировать универсальные свойства квантовой запутанности как условия плотности энергии, которые должны удовлетворить любой последовательной квантовой теории гравитации, не включая собственно гравитацию в теорию. Важность квантовой запутанности в этом вопросе уже неоднократно подчеркивалась раньше, но ее точная роль в образовании пространства-времени не была ясна до публикации работы Оогури и его коллег.

Пространство-время

Гравитация в нашем трехмерном мире и проекция данных на двумерной поверхности

Квантовая запутанность — это явление, когда квантовые состояния, вроде спина или поляризации частиц, частиц в разных местах не могут быть описаны независимо. Измерение (а значит, и воздействие) одной частицы также должно влиять на другую, и это явление сам Эйнштейн называл «жутким действием на расстоянии». Работа Оогури и его коллег показывает, что квантовая запутанность создает дополнительные измерения гравитационной теории.

«Было известно, что квантовая запутанность глубоко связана с вопросами объединения ОТО и квантовой механики, вроде парадокса информации черной дыры и парадокса файрвола, — говорит Хироси. — Наша работа проливает новый свет на отношения квантовой запутанности с микроскопической структурой пространства-времени путем точных расчетов. Связь между квантовой гравитацией и информационной наукой становится невероятно важной для обеих сфер. Надеюсь, дальнейшие исследования будут весьма плодотворными».

Квантовой запутанности отвели большую роль в образовании пространства-времени

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

16 комментариев

  1. tabasko

    Чё-то они напутали с этой запутой и как теперь определить по какому принципу строится вселенная если ОТО и КЗ отдельные друг от друга субстанции? и как КЗ взаимодействует с антиматерией? Вообще - абзац! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  2. Ce3apyc

    "вычислить плотность энергии, которая является источником гравитационных взаимодействий в трех измерениях, используя данные о квантовой запутанности на поверхности"
    А почему тогда цилиндр нарисован, а не сфера, если три измерения должны проецироваться? Ну хорошо, падающее яблоко взаимодействует с землей вообще в одном измерении, но оно же еще взаимодействует и с деревом, вдоль которого летит, и с яблоками, висящими на нем.

    • tabasko

      + яблоко отдало энергию своего веса дереву и земле при ударе и часть получило само при деформации а в полёте набрало с (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • tabasko

        ...скорость тобишь вес, но к чему здесь запутанность? Куда её применить к этой схеме? (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

        • tabasko

          Ну спроэцировали, и что?, эта проэкция отразится в другом измерении, пропишется в цифрах, и что это даст? Интересно?- тень от яблока создаст антиматерию в другом пространстве? Ведь она энергетически отрицательно влияет на распространение энэргии в пространстве.
          - Абзац. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

        • 0.5l

          а мозги на что?
          их и надо запутывать

        • Ce3apyc

          я так понимаю, они полагают, что трансформация энергий в наблюдаемой сцене отражается в квантовой запутанности объектов на поверхности сферы, окружающей сцену, а влияя на эту запутанность со стороны, можно будет управлять трансформацией энергии в сцене, так что, надо антигравитатор ждать;)

  3. loijeje

    Представте одномерный мир"струну" на которой находятся две волны.Очевидно что струна будет натягиватся волнами-колебаниями и между колебаниями натяжения от этих колебаний"стуны-пространства"будут накладыватся, из чего возникнет вектор стремящийся сблизить колебания.В зависимости от фазы колебаний-волн они так же будут притягиваться или отталкиваться. В четырёх мерном мире происходит тоже,по тем же принципам.

  4. vinstlow

    "Важность квантовой запутанности в этом вопросе уже неоднократно подчеркивалась раньше, но ее точная роль в образовании пространства-времени не была ясна до публикации работы Оогури и его коллег." .......... "Важность квантовой запутанности в этом вопросе уже неоднократно подчеркивалась раньше, но ее точная роль в образовании пространства-времени не была ясна до публикации работы Оогури и его коллег."
    Честно говоря можно было бы и поподробней....

    • Vladimir8

      Да по статье ничего не ясно - одна только ключевая фраза : "Возможно вычислить плотность энергии, которая является источником гравитационных взаимодействий в трех измерениях, используя данные о квантовой запутанности на поверхности"

  5. Fulmen

    Не существует квантовой запутанности, а вот человеческой вполне. Просто квантовая механика такая масштабная и всеобъемлющая, что ее рассчитать не по зубам никому, по крайней мере сегодня это так. В тот момент когда мы научимся расчитывать все параметры составляющие квантовую физику, теория относительности, да и вся простая физика (двух или трех мерная) потеряет актуальность. Знании квантовой физики на молекулярном уровне даст больше качественной информации о сути всего, в отличии от классической физики, которая дает лишь поверхностную информацию. К примеру то о чем постулирует законы Ньютона является лишь видимой для понимания человека составляющей квантовой физики (классической физикой). Законы Ньютона всем конечно понятны, но не понятна суть возникновения самой силы гравитации (что создает гравитацию и как ее измерить), ну а то что нам не ведомо или слишком сложно из-за своей обширности для понимания, мы просто называем запутанными или невозможными. На деле мы просто пока ничего не понимаем!

    "В вопросе квантовой физики мы как муравьи пытаемся изучить человека смотря лишь на его тень".

    • loijeje

      Та чё там расчитывать. Есть определённые соотношения по которым роятся векторы,начиная от невозможного нулевого состояния пространства. Но пока учёные пытаются разложить действие отталкиваясь от "лошадинной силы",а это в самом деле очень сложно.

    • Semen_Semen

      Согласен с тем, что механика Ньютона является частным случаем ОТО Эйнштейна (о ней Вы забыли упомянуть), которая является частным случаем квантмеха (о чем еще не все ясно), а квантовая запутанность как явление существует и экспериментально подтверждается. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  6. sairon

    Любезные, есть такой термин, точнее явления "время разрушения супер позиции". Мне вот интересно стало, за какой промежуток времени мы можем увидите это явления в нескольких позициях сразу. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  7. ivanovich-6056@mail.ru

    Уважаемые! --- Убедительно прошу опубликовать ниже следующею информацию --- у Вас и везде, где только можно в интернете в математические разделы или в общие на ваше усмотрение.

    APPEAL TO WORLD
    PUBLIC !!!
    WARNING !!!ALL,
    Dear you cann't do nothing, nothing to help, that does not change, and did not respond to my request --- necessarily go to my website
    http://2357111317.jimdo.com/

    ---- But, then, as firmly proved there --- EARTH, all of humanity including YOU --- perish and destroy them all --- until 2039. !!! --- FULL cooling core and decay of the magnetosphere. ---

    ---IF, do not fix it in textbooks, and thus in the nature on EARTH --- false picture NUMBERS !!!

    ALL are detailed described and found on this website.
    I warn you that I have the copyright svidetelsto on these discoveries.

    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    ОБРАЩЕНИЕ К МИРОВОЙ
    ОБЩЕСТВЕННОСТИ !!!
    ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ВСЕМ !!!
    Уважаемые, Вы можите ничего не делать, ничем не помогать, ни чего не менять и никак не реагировать на мою просьбу --- в обязательном порядке зайти на мой сайт http://2357111317.jimdo.com/

    ---- Но, тогда, как твёрдо доказал там --- ЗЕМЛЯ, всё ЧЕЛОВЕЧЕСТВО в том числе и ВЫ --- ПОГИБНИТЕ И ВСЕХ ПОГУБИТЕ --- ДО 2039 ГОДА!!! --- ОТ ПОЛНОГО ОСТЫВАНИЯ ЯДРА ЗЕМЛИ И РАСПАДА МАГНИТОСФЕРЫ. ---

    --- ЕСЛИ, НЕ ИСПРАВИТЕ В УЧЕБНИКАХ, А ЗНАЧИТ И В ПРИРОДЕ НА ЗЕМЛЕ --- ЛОЖНУЮ КАРТИНУ ЧИСЕЛ !!!

    ВСЁ ПОДРОБНО УКАЗАНО, ОПИСАНО И НАЙДЁТЕ НА ЭТОМ САЙТЕ. ----
    http://2357111317.jimdo.com/

    Предупреждаю, что имею авторское свидетельсто на эти открытия.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.