Эрдэмтэд таталцлын долгионы нууцыг тайлахад ойрхон байна

2024 Зохиолч: Malcolm Clapton | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 04:05

Орчин үеийн физикийн хувьд таталцал нь гол нууцуудын нэг юм. Түүний илрэлийг таталцлын хэлбэрээр хэрхэн хэмжихийг бид бараг л сурсан. Гэхдээ таталцал гэж юу вэ, энэ нь хаанаас ирдэг, хэрхэн дамждаг вэ - орчин үеийн шинжлэх ухаан хараахан тодорхой хариулт өгөх боломжгүй байна.

Баримт нь таталцал нь дөрвөн үндсэн харилцан үйлчлэлийн нэг болох эрчим хүч дамжуулах хэлбэр бөгөөд хамгийн сул тал юм. Гэхдээ гол асуудал өөр газар байна.

Хамгийн сайн судлагдсан гурван харилцан үйлчлэл нь бөөмсөөр дамждаг гэдгийг мэддэг. Хэрэв бусад төрлийн харилцан үйлчлэлийн хувьд эдгээр хэсгүүд нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээрийн оршин тогтнох нь туршилтаар (шууд эсвэл шууд бусаар, том таамаглалтай байсан ч) батлагдсан бол таталцлын хувьд бүх зүйл илүү төвөгтэй байдаг.

Одоогийн байдлаар зөвхөн гравитон (физикийн зарим үзэл баримтлалд таталцлын хүчийг дамжуулах, таталцлын талбар үүсгэх үүрэгтэй онолын бөөмс) байдаг гэсэн баримтыг батлах боломжгүй байна. түүний дамжуулалтын шинж чанарыг тодорхойлох боломжийг олгодог таталцлын ийм ул мөр (эсвэл орон зай-цаг хугацааны тээвэрлэлтийг хэлье).

Гравитонууд байдаг гэж үздэг ижил онолын дагуу таталцлыг чиглэсэн квант хэлбэрээр (өөрөөр хэлбэл бөөмс эсвэл "ижил бөөмс" - тодорхой утгатай энергийн багцаас бүрдэх) долгион - таталцлын хэлбэрээр дамжих ёстой. цацраг. Энэ нь ямар ч том сансрын биет, үйл явдлууд - хар нүх, галактикийн бөөгнөрөл, хэт шинэ од үүсэх үед гарч ирдэг асар том долгион хэлбэрээр илэрдэг. Гэсэн хэдий ч тэд хараахан олдоогүй байна.

Мөн 2016 оны 1-р сарын 11-нд Аризонагийн их сургуулийн сансар судлаач Лоуренс Краус өөрийн твиттер хуудсандаа: "LIGO-г нээсэн талаарх миний сэжиглэлийг хараат бус эх сурвалжууд баталсан. Холбоотой байгаарай! Таталцлын долгионыг илрүүлж болно!"

LIGO Таталцлын долгионы ажиглалтын төв нь таталцлыг судлах, таталцлын долгионыг хайх хамгийн чухал газруудын нэг юм. LIGO станцууд таталцлын долгионыг илрүүлэхийн тулд дэвшилтэт лазер интерферометрийг ашигладаг. Хэдийгээр Краусс 2015 оны 9-р сард LIGO илрүүлэгч дээр таталцлын долгионы шинж тэмдэг илэрсэн гэж дахин сануулсан ч энэ талаар албан ёсны баталгаа гараагүй байна. Үүнээс өмнөхөн уг цогцолборыг шинэчилж, таталцлын долгионыг илрүүлэх боломжтой Advanced LIGO туршилтыг тэнд эхлүүлсэн.

Үүний зэрэгцээ ажиглалтын газруудаас албан ёсны мэдэгдэл гараагүй (тэдгээрийг дор хаяж 2-р сард хүлээж байгаа) тиймээс ер бусын чухал нээлтийн талаар баярлаж, цуу яриа тараахад эрт байна гэж мэргэжилтнүүд үзэж байна. Түүгээр ч барахгүй BICEP2 туршилтын хүрээнд хийсэн өмнөх дүгнэлтүүд нь алдаатай болсон: дохио нь таталцлын долгионоос биш харин тоос шорооноос үүдэлтэй байв.

Энэ нь яагаад хэрэгтэй вэ, яагаад ийм чухал вэ? Аливаа онол бол практикийн эхлэл юм. Квантын физикгүйгээр GPS, хиймэл дагуулын холбоо, орчин үеийн транзистор, квант компьютер (мөн оптик холбооны шугам) байхгүй байх байсан. Таталцлын хүчийг тодорхойлсон бүрэн бүтэн онол нь Орчлон ертөнц, түүний хууль тогтоомж, объектуудын хөдөлгөөн, хар нүх, харанхуй энерги, харанхуй материйн талаар илүү нарийвчилсан судалгаа хийх боломжийг олгоно. Мөн орон зайд (эсвэл цаг хугацааны хувьд ч гэсэн) шинэ төрлийн хөдөлгөөнийг бий болгох бүрэн боломжтой. Тэр болтол квант үсрэлт, өтний нүх, хэт гэрэлтэх хурд ч бидэнд байхгүй.