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:

2019-02-02 17:02:14 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

Новости космоса: Слияние нейтронных звезд поможет узнать больше о кварковой материи.

Слияние двух нейтронных звезд, рисунок.

В феврале прошлого года, ученые обнаружили гравитационные волны, созданные двумя сталкивающимися черными дырами(ЧД).

Теперь исследователи ожидают обнаружить подобные сигналы гравитационных волн в ближайшее время от столкновений с участием нейтронных звезд(НЗ), например, слияние двух НЗ с образованием ЧД, или слияние НЗ и ЧД.

Подробнее...

Восемь миллионов нейтронных импульсов на Марса

Восемь миллионов нейтронных импульсов на Марса

Новости космоса:
19 марта 2018 года российский прибор ДАН на борту марсохода НАСА «Кьюриосити» произвел юбилейный 8-миллионный импульс глубинного нейтронного зондирования поверхности Марса нейтронами высоких энергий.

Исследования состава вещества вдоль трассы движения марсохода проводятся с августа 2012 года. За это время марсоход прошел около 18,5 километров пути на дне кратера Гейл, прибор ДАН провел более 700 сеансов нейтронного зондирования вещества на дне этого кратера.

Подробнее...

NASA применит термометр размером с монету для исследования комет и земных астероидов

Комета Хартли-2 можно увидеть в деталях на этом изображении из эпоксидных миссии НАСА. Оно было принято как космический корабль пролетел около 435 миль. Кометные ядра, или главного тела, составляет около 1,2 километров. Самолеты можно увидеть течь из ядра. Команда Годдард хотел бы использовать микроболометр для изучения этих объектов более подробно.

Две команды НАСА хотят развернуть очень компактный, чувствительный термометр, который может характеризовать кометы и даже помочь в перенаправлении или возможном разрушении астероида при угрозе его столкновения с Землей.

Совместными усилиями исследователи из Центра космических полетов им. Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, создали микродатчик, на основе технологии разработанной Goddard, его поперечное сечение минимально возможное, чтобы исследовать простые объекты, сформированные более чем 4,5 миллиарда лет назад.

Подробнее...