Colaborarea cuantică de avangardă dă o nouă gravitate misterelor universului

Oamenii de știință au folosit cercetări de ultimă oră în calculul cuantic și tehnologia cuantică pentru a iniția o nouă abordare radicală a determinării funcționării Universului nostru la cel mai fundamental nivel.

O echipă internațională de experți, condusă de Universitatea din Nottingham, a arătat că numai gravitația cuantică ar putea fi utilizată și nu gravitația clasică pentru a crea un anumit ingredient de calculator necesar pentru calculul cuantic. Cercetarea sa „Non-Gaussianity as a Signature of a Quantum Theory of Gravity” a fost publicată la 17 februarie 2021 în Ca PRX.

Dr. Richard Howl a condus cercetările în timpul petrecut la facultatea de matematică de la Universitatea din Nottingham și a spus: „De peste o sută de ani, fizicienii s-au străduit să stabilească modul în care cele două teorii fundamentale ale științei, teoria cuantică și relativitatea generală, care descrie fenomenele microscopice și respectiv macroscopice, se reunesc într-o singură teorie generală a naturii.

În acest timp, au pus două abordări fundamental contrastante, numite „gravitația cuantică” și „gravitația clasică”. Cu toate acestea, lipsa totală a dovezilor experimentale înseamnă că fizicienii nu știu ce abordare ia teoria generală, cercetarea noastră oferă o abordare experimentală pentru a o rezolva.

Această nouă cercetare, care este o colaborare între experți în calcul cuantic, gravitația cuantică și experimentele cuantice găsesc o legătură neașteptată între câmpurile de calcul cuantic și gravitația cuantică și o utilizează pentru a propune o modalitate de a demonstra experimental că există gravitație cuantică și neclasică. Experimentul sugerat ar fi răcirea a miliarde de atomi într-o capcană sferică de dimensiuni milimetrice la temperaturi extrem de scăzute, astfel încât aceștia să intre într-o nouă fază a materiei, numită condensat Bose-Einstein, și să înceapă să se comporte. soare. atom. Un câmp magnetic este apoi aplicat acestui „atom” astfel încât să simtă doar propria atracție gravitațională. Cu toate acestea la locul lor, dacă atomul gravitațional unic demonstrează ingredientul cheie necesar pentru calculul cuantic, care, în mod curios, este asociat cu „probabilitatea negativă”, natura ar trebui să se apropie de gravitația cuantică.

Acest experiment propus folosește tehnologia actuală, implică doar un singur sistem cuantic, „atomul” gravitațional, și nu se bazează pe ipoteze despre locația interacțiunii, făcându-l mai simplu decât abordările anterioare și potențând accelerarea livrării. gravitația cuantică. Apoi, după mai mult de o sută de ani de cercetări, fizicienii ar avea informații despre adevărata teorie fundamentală a naturii.

Dr. Marios Christodoulou, de la Universitatea din Hong Kong, care a făcut parte din colaborare, a adăugat: „Această cercetare este deosebit de interesantă, deoarece experimentul propus s-ar conecta și la ideea mai filosofică că universul se comportă. Ca un computer cuantic imens care se calculează pe sine, demonstrând că fluctuațiile cuantice în spațiu-timp sunt o vastă resursă naturală pentru calculul cuantic. “

Cercetarea a reunit fizicieni experimentali și teoretici din diverse discipline și instituții internaționale de cercetare. Ceilalți autori sunt: ​​Richard Howl, Vlatko Vedral (Oxford și Singapore), Devang Naik (CNRS, Bordeaux), Marios Christodoulou (Hong Kong și Oxford), Carlo Rovelli (Marsilia) și Aditya Iyer (Oxford).

Referință: „Non-Gaussianismul ca semnătură a unei teorii cuantice a gravitației” de Richard Howl, Vlatko Vedral, Devang Naik, Marios Christodoulou, Carlo Rovelli și Aditya Iyer, 17 februarie 2021, Ca PRX.
DOI: 10.1103 / PRXQuantum.2.010325

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Modelul demonstrează similitudini în modul în care studiază oamenii și insectele

Modelul de calcul demonstrează similaritatea în cunoașterea împrejurimilor oamenilor și insectelor. Potrivit unui nou studiu de la Universitatea din Sussex, care arată cum oamenii pot...

Cum am creat „furtuna perfectă” pentru evoluția și transmiterea bolilor infecțioase, cum ar fi COVID-19

Potrivit unui cercetător de la Universitatea din Anglia de Est, în majoritatea modurilor noastre, „furtuna perfectă” a fost creată pentru evoluția și transmiterea bolilor...

„Adezivul molecular” crește eficiența și face ca celulele solare perovskite să devină mult mai fiabile în timp

Cercetătorii au folosit „adeziv molecular” auto-asamblat monostrat pentru a consolida interfețele din celulele solare perovskite pentru a le face mai eficiente, stabile și fiabile....

Pastele plate sunt atât de avansate încât se formează în morfuri atunci când sunt fierte

Laboratorul CMU gestionează producția de paste, care își schimbă forma pe măsură ce gătește. Credit: Universitatea Carnegie Mellon Pastele plate ambalate creează ambalare, transport...

Oamenii de știință ai undelor gravitaționale Excelentă nouă metodă de rafinare a constantei Hubble – expansiunea și vârsta universului

O ilustrare a artistului unei perechi unificate de stele neutronice. Credit: Carl Knox, Universitatea OzGrav-Swinburne O echipă de oameni de știință internaționali, condusă de...

Newsletter

Subscribe to stay updated.