Группа физиков Эсторского университета объявила об успешном завершении комплекса экспериментов, направленных на исследование возможности достижения температур физических объектов ниже т.н. абсолютного нуля, соответствующего 0 °K, или −273.15 °C.
Гипотетическая червоточина в пространстве-времени
В теоретической физике, отрицательная масса — это концепция о гипотетическом веществе, масса которого имеет противоположное значение массе нормального вещества (также как электрический заряд бывает положительный и отрицательный). Например, −2 кг. Такое вещество, если бы оно существовало, нарушало бы одно или несколько энергетических условий и проявляло бы некоторые странные свойства. По некоторым спекулятивным теориям, вещество с отрицательной массой можно использовать для создания червоточин (кротовых нор) в пространстве-времени.
Звучит как абсолютная фантастика, но сейчас группе физиков из Университета штата Вашингтон, Вашингтонского университета, Университета OIST (Окинава, Япония) и Шанхайского университета удалось получить вещество, которое проявляет некоторые свойства гипотетического материала с отрицательной массой. Например, если толкнуть это вещество, то оно ускорится не в направлении приложения силы, а в обратном направлении. То есть оно ускоряется в обратную сторону.
«Время — это то, что мешает тому, чтобы все происходило одновременно». Заявление физика Джона Уилера справедливо резюмирует то, что делает время, в отличие от чего-либо другого. Особенно это выделяется на фоне того, что наша охота на самые базовые ингредиенты реальности не принесла нам ничего, что можно было бы связать со временем. Эйнштейну удалось больше других: он объединил время с пространством. Но еще до него было понятно, что законы физики работают одинаково, вне зависимости от того, движетесь вы вперед во времени или назад. И это просто никак не соответствует нашему опыту. Что же такое время? Вот пять наших лучших теорий на текущий момент.
Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" #7, 2012
Флуктуации вакуума могут послужить причиной образования виртуальных протовселенных, которые при определенных условиях способны перейти из виртуального состояния в реальное.
Квантовая механика при всех своих парадоксах всё же описывает свойства объектов, существующих в неискривленном ньютоновском пространстве. Будущая теория гравитации должна распространить вероятностные квантовомеханические законы на свойства самого пространства (точнее, пространства-времени), деформированного в соответствии с уравнениями общей теории относительности. Как это сделать с помощью строгих математических выкладок, никто еще толком не знает.
Гамма-вспышка, произошедшая в 7 млрд световых лет, стала главным аргументом против идеи о дискретности пространства-времени. (Иллюстрация NASA / Zhang & Woosley.)
Источник: КомпьюЛента
Оригинал: Michigan Technological University
Увязать квантовую гравитацию с общей теорией относительности можно двумя способами — с помощью теории струн (в последнее время нещадно критикуемой) или гипотезы петлевой квантовой гравитации.
Вторая теория утверждает, что пространство и время (или даже пространство-время) состоят из дискретных частей — маленьких квантовых ячеек, определённым способом соединённых между собой. На малых масштабах времени и размерности они создают пёструю, дискретную (квантовую по свойствам) структуру пространства, а на больших — плавно переходят в непрерывное (хотя и состоящее из дискретных элементов) и гладкое пространство-время.
Хотя многие космологические модели могут описать поведение Вселенной только после Большого взрыва (планковское время), петлевая квантовая гравитация распространяет своё влияние в том числе на момент самого взрыва, а теоретически и на некие процессы, происходившие «до».
Интерферометр Майкельсона — замечательный прибор, давно и прочно вошедший в инструментарий современной науки и техники. Когда-то именно с его помощью впервые измерили абсолютную величину длины световых волн и экспериментально доказали принцип независимости скорости света от движения его источника, что окончательно похоронило гипотезу «светоносного эфира» и стало одним из краеугольных камней теории относительности. Изображение: «Популярная механика»
Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" #6, 2012 (@ MagSpace)
У любого измерительного инструмента есть минимальное деление шкалы. Существует ли такое понятие для нашего пространства-времени? Вполне возможно, что вскоре мы получим ответ на этот вопрос.
Этим летом физики из Национальной лаборатории Fermilab предполагают приступить к экспериментам с двумя одинаковыми интерферометрами Майкельсона, рассчитывая продемонстрировать квантовую «зернистость» времени и пространства.
Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog
Предложен метод получения «кристаллов времени»: система удивительно напоминает… вечный двигатель.
Источник: Популярная Механика
Оригинал: MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog
Теоретики полагают, что если кристаллы существуют в трехмерном пространстве, то такие же кристаллы могут быть и во времени.
Понятие симметрии является одним из фундаментальных в современной физике. Оно выходит далеко за пределы обычной пространственной симметрии и, упрощенно говоря, заключается в сохранении действия тех или иных свойств системы при определенных ее преобразованиях.
Эта книга, конечно же, не развлекательное чтение. Это то, что называется «интеллектуальный бестселлер». Чем, собственно, занимается современная физика? Какова нынешняя модель Вселенной? Как понимать «многомерность» пространства и времени? Что такое параллельные миры? Насколько эти понятия как объект исследования науки отличаются от религиозно-эзотерических идей? Автор этой книги Митио Каку - авторитетный ученый-физик. Поэтому в «Параллельных мирах» вы не найдете помпезной «псевдонауки». Митио Каку - опытный литератор. Он умеет писать просто. И в этой книге вы не найдете сложных математических формул. Наконец, Митио Каку - японец, воспитывавшийся в буддийской религии. И он умеет передать читателю свое чисто восточное спокойное восхищение совершенством нашего огромного Мироздания.
Такая характеристика электрона, как спин, может быть свойством не самой частицы, а структурных особенностей пространства.
Как и другие элементарные частицы, электроны обладают спином, который для упрощения описывают, как характеристику вращения частицы в одну или другую сторону. Сложность, однако, состоит в том, что те же электроны вообще-то не могут иметь спина. Если б они имели какую-то ясную поверхность, как шарики, то поверхность эта должна была бы, вращаясь, двигаться быстрее скорости света. Впрочем, как известно, электроны вообще не имеют определенного радиуса; вращаться там попросту нечему.
Учёные показали принципиальную возможность существования компактных астрофизических объектов типа «кротовая нора плюс звезда». В отличие от ранее рассмотренных моделей, такая топологическая особенность в пространстве-времени соединяет «коротким путём» не две пустые точки космоса, а центры двух массивных тел, удалённых друг от друга.
Для предсказания поведения червоточины (кротовой норы), «гнездящейся» внутри массивного объекта (нормальной звезды либо нейтронной звезды) Владимир Джунушалиев из Евразийского национального университета в Казахстане (ENU) и его коллеги из Ольденбургского университета (Universit?at Oldenburg) построили оригинальную модель.
С помощью уравнений они описали проходимую кротовую нору, «стенки» которой укреплены экзотической материей, а входы в такую червоточину представляют собой две звезды.
Ученые из Центра астрофизических исследований в лаборатории имени Ферми (Fermilab) сегодня работают над созданием устройства «голометр» (Holometer), с помощью которого они смогут опровергнуть все, что человечество сейчас знает о Вселенной.
НАШ МИР — ПРОЕКЦИЯ
С помощью устройства «Голометр» специалисты надеются доказать или опровергнуть безумное предположение о том, что трехмерной Вселенной в таком виде, как мы ее знаем, просто не существует, будучи ничем иным, как своеобразной голограммой. Другими словами, окружающая реальность — иллюзия и не более того.