متن خبر

تاریخ خبر : ۱۳۹۸/۰۴/۳۰

تعداد بازدید : ۹۴

تعداد رای : ۲

به گفته فیزیکدانان گرانش کوانتومی تقارن ندارد

تیمی از فیزیکدانان بین‌المللی به این نتیجه رسیدند که وقتی گرانش با مکانیک کوانتومی ترکیب شود، هیچ تقارنی وجود نخواهد داشت.

چهار نیروی اساسی در طبیعت وجود دارد که عبارت است از نیروی الکترومغناطیس، نیروی هسته‌ای قوی، نیروی هسته‌ای ضعیف و نیروی گرانش. از این چهار نیرو، گرانش تنها نیرویی است که هنوز در سطح کوانتومی قابل توضیح نیست.

 

به گفتۀ دانیل هارلو از دانشگاه MIT و هیروشی اوگوری از دانشگاه توکیو “اصل هولوگرافیک” نقش مهمی برای ترکیب نیروی گرانش و مکانیک کوانتومی دارد. اصل هولوگرافیک برای فیزیکدانان این امکان را فراهم می آورد تا به وسیله طراحی سیستم‌های گرانشی در محدودۀ مرزهایی که کل جهان را احاطه کرده به مطالعه آنها بپردازند.

 

“خوان مالداسنا” فیزیکدان نظری در دهه ۱۹۹۰ “نظریه میدان پاد-دو سیتر منسجم” را ارائه داد که بسیار مفید بود و توانست تعریف ِ دقیقی از «اصل هولوگرافیک» ارائه دهد. اصل هولوگرافیک یک نظریه در گرانش کوانتمی و نظریه ریسمان است. بر اساس این نظریه، حجم یک فضا را می‌توان در مرزهای آن فضا همانند یک هولوگرام توصیف کرد. بر این طریق، جهان فیزیکی را می‌توان یک هولوگرام دانست که اطلاعات آن در افق گرانشی کیهان قابل توصیف است.

 

در مقاله جدیدی که بتازگی منتشر شده، پروفسور اوگوری و دکتر هارلو ثابت کردند که اگر از اصل هولوگرافیک پیروی کنید، هیچ تقارنی در نظریه گرانش وجود نخواهد داشت. آنها بیان داشتند: «کار قبلی ما همبستگی دقیق ِ ریاضیاتی بین اصل هولوگرافیک و کدهای اصلاح خطای کوانتومی یافته بود که اطلاعات آن در یک کامپیوتر کوانتومی محافظت می شود. لذا ما در مقالۀ جدید، نشان دادیم کدهای اصلاح خطای کوانتومی با هیچ تقارنی سازگار نیستند، به این معنی که تقارن در گرانش کوانتومی امکان‌پذیر نیست.»

 

دانشمندان افزودند: « این نتیجه چند پیامد مهم به همراه دارد. به طور خاص، پیش‌بینی می شود که پروتون‌ها در برابر فروپاشی سایر ذرات ابتدایی دیگر، پایدار بوده و لذا در این عرصه تنها  تک قطبی‌ مغناطیسی وجود دارد.»

 

فیزیک معاصر همواره بطور سنتی نمی‌اندیشد و روشهای مختلفی را برای بررسی پدیده‌ها بکار می گیرد. یکی از تغییرات بزرگی که در قرن بیستم ایجاد شد، نقشی است که به مفهوم تقارن نسبت داده شد و روز به روز بر اهمیت آن نیز افزوده می شود. تقارن از مطالعۀ جامدات تا کامل شدن یک نظریه میدان واحد بکار گرفته می شود. تقارن در یک سامانهٔ فیزیکی، یک خاصیت فیزیکی یا ریاضیاتی است که تحت برخی تغییرات حفظ می‌شود. برخی از تبدیلات، مانند چرخش یک دایره، پیوسته اند و برخی مانند تبدیل بازتاب یک شکلِ دو طرفه‌متقارن یا چرخش یک چندوجهی گسسته‌اند. هر کدام از این تبدیل‌ها به تقارن متناظر به خود منجر می‌شوند.

 

نتایج این پژوهش که حاصل کار تیمی از دانشمندان دانشگاه های آمریکایی و ژاپنی بوده در مجله Physical Review Letters به چاپ رسیده است. برای مشاهده کامل این پژوهش، لینک مقاله را کلیک نمایید.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نـــام
ایمیل
نظر شما
کارکترهایی که در تصویر می بینید را وارد نمایید. (حساس به حروف کوچک و بزرگ)