Новости науки: 'Размытое время' квантового мира.

Автор: Ярослав Космос . Опубликовано в категории: АСТРОФИЗИКА

1 1 1 1 1 Рейтинг 5 [4 Голоса (ов)]

'Смазывание' времени при применении одновременно квантовой механики и ОТО.

При измерении времени мы обычно предполагаем, что часы не влияют на пространство и время, и это время можно измерить с бесконечной точностью в соседних точках пространства.

Однако сочетание квантовой механики и общей теории относительности(ОТО) Эйнштейна физиками-теоретиками из Венского университета Австрийской академии наук продемонстрировало фундаментальное ограничение нашей способности измерять время.

Чем точнее данный сигнал, тем больше он «смазывает» поток времени, измеряемый соседними часами. Как следствие, время, показанное вторыми часами, больше не определено. Результаты опубликованы в "Трудах Национальной академии наук США" (PNAS).

В повседневной жизни мы привыкли к мысли, что свойства объекта могут быть известны с произвольной точностью. Однако в квантовой механике, одной из основных теорий современной физики, принцип неопределенности Гейзенберга утверждает фундаментальное ограничение точности, с которой могут быть известны пары физических свойств, таких как энергия и время часов.

Чем точнее часы, тем больше неопределенность в их энергии. Поэтому произвольно точные часы имели бы неограниченную неопределенность в своей энергии. Это становится важным при добавлении в картину ОТО Эйнштейна, другой ключевой теории в физике. ОТО предсказывает, что течение времени изменяется из-за наличия масс или источников энергии. Этот эффект, известный как «гравитационное замедление времени», заставляет время работать медленнее возле объекта большой энергии по сравнению с ситуацией, когда объект имеет меньшую энергию.

Объединив эти принципы с квантовой механикой и общей теорией относительности, исследовательская группа, возглавляемая Аславом Брукнером из Венского университета и Института квантовой оптики и квантовой информации, продемонстрировала новый эффект при взаимодействии двух фундаментальных теорий.

Согласно квантовой механике, если у нас очень точные часы, то их энергетическая неопределенность очень велика. Из-за общей теории относительности, чем больше неопределенность в отношении энергии, тем больше неопределенность в течении времени в окрестностях часов. Исследователи показали, что часы, расположенные рядом друг с другом, обязательно будут мешают друг другу, что в итоге приводит к «размытому» течению времени.

Это ограничение в нашей способности измерять время универсально в том смысле, что оно не зависит от конструкции механизма часов или материала, из которого они сделаны.

«Наши результаты показывают, что нам нужно пересмотреть наши представления о природе времени, когда учитываются как квантовая механика, так и общая теория относительности», - говорит Эстебан Кастро, ведущий автор публикации.
НАУЧНАЯ РАБОТА: ПО МАТЕРИАЛАМ:

НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2017-03-11 12:45:53 Физики-теоретики совместили квантовую механику и общую теорию относительности Эйнштейна, результатом их работы явилось так называемое "смазывание времени".
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Стратосфера планеты WASP-18b наполнена угарным газом

Команда ученых под руководством НАСА определила, что WASP-18b, «горячий Юпитер», расположенный на расстоянии 325 световых лет от Земли, имеет стратосферу, которая загружена окисью углерода, но не имеет признаков воды.

Новости космоса:

Команда, возглавляемая НАСА, обнаружила доказательства того, что огромная экзопланета WASP-18b обернута в удушающую стратосферу с угарным газом и лишенную воды. Результаты получены после нового анализа наблюдений космических телескопов "Хаббл" и "Спитцер".

Формирование слоя стратосферы в атмосфере планеты связано с «солнцезащитными» молекулами, которые поглощают ультрафиолетовое (УФ) и видимое излучение, исходящее от звезды, и затем выделяют эту энергию в виде тепла. Новое исследование предполагает, что «горячий Юпитер» WASP-18b, массивная планета, которая вращается вблизи своей звезды, имеет необычный состав, и формирование этого мира сильно отличается от формирования Юпитера и газовых гигантов в других системах.

Подробнее...

213 экзопланет были обнаружены любителями

Экзопланета в представлении художника

Новости астрономии:
Десяти тысячам добровольцев потребовалось всего двое суток, чтобы обработать данные телескопа «Кеплер», полученные за пять лет, и обнаружить 213 новых экзопланет.

У звезды в созвездии Водолея в 620 световых годах от Земли есть планетная система K2-138, состоящая из пять суперземель; масса каждой из них в 2–3 раза больше массы Земли. Температура у поверхности всех пяти суперземель слишком высока для любой известной нам формы жизни; их орбиты расположены так близко к звезде, что год там длится всего лишь десятки дней. От нашей планетной системы K2-138 отличает еще и форма орбит: они не эллиптические, а круговые, и подходят очень близко друг к другу.

Подробнее...

Импульс Юпитера на полюсах независимы

Это большое красное пятно Юпитера в 2000 году, как видно на орбите NASA Cassini.

Северный и южный импульсы Юпитера, независимы друг от друга, согласно новому исследованию под руководством UCL с использованием рентгеновских обсерваторий XMM-Newton от ESA и NASA Chandra.

Исследование, опубликованное сегодня в Nature Astronomy , показало, что очень высокоэнергетические рентгеновские излучения на южном полюсе Юпитера последовательно пульсируют каждые 11 минут. Между тем те на северном полюсе неустойчивы: увеличиваются и уменьшаются по интенсивности, независимо от южного полюса.

Подробнее...