Физики нашли новые границы для неизвестной силы природы

Исследователи Итальянского национального института астрофизики обнаружили, что характеристики гипотетической пятой силы природы подчиняются строгим физическим ограничениям. Это открытие было сделано при анализе квантово-гравитационной модели асимптотической безопасности, которая предполагает стабилизацию гравитации при очень высоких энергиях.

Учёные применили данный подход для изучения возможной пятой силы, которая могла бы отвечать за эту стабилизацию. Проведённые расчёты показали, что дальность действия и интенсивность такой силы не могут принимать произвольные значения. Целый диапазон параметров исключается самой теорией, что означает: некоторые потенциальные взаимодействия опровергаются фундаментальными законами физики, а не только экспериментальными данными.

Если бы пятая сила существовала в реальности, она проявилась бы как минимальное отклонение от закона Ньютона на очень малых расстояниях. Вместо классической формулы силы, обратно пропорциональной квадрату расстояния, появился бы дополнительный член, зависящий от параметров нового взаимодействия. Это привело бы к изменению способа притяжения объектов друг к другу в непосредственной близости.

Практическое обнаружение такого отклонения возможно с помощью современных методов: атомной интерферометрии, квантовых датчиков и лазерной локации Луны. Эти технологии обладают достаточной чувствительностью для регистрации столь незначительных изменений в гравитационном взаимодействии.

Модель асимптотической безопасности предполагает поведение гравитации, аналогичное сильному ядерному взаимодействию. В квантовой физике известно, что электромагнитная сила усиливается при увеличении энергии, тогда как сильное взаимодействие ослабевает. Согласно асимптотической безопасности, гравитация становится постоянной величиной после определённого энергетического порога. Такой подход позволяет построить непротиворечивую теорию квантовой гравитации без введения дополнительных частиц или измерений пространства.

Источник: Techno-Science.net