Решение проблемы космологической постоянной: новое исследование бросает вызов традиционному взгляду на физику

Новое исследование, опубликованное в International Journal of Modern Physics D, бросает вызов традиционному взгляду на фундаментальные константы в физике, предлагая новую концепцию «эффективной постоянной Планка», которая может меняться в зависимости от конкретных экспериментальных или экологических условий.

Эта идея вытекает из теории глобального обновления, которая предполагает, что постоянная Планка является не просто универсальной константой, но и динамически взаимодействует с импульсом и положением измеряемых физических систем.

Исследователи углубились в области теории струн, петлевой квантовой гравитации и квантовой геометрии, которые выявили особенно убедительную концепцию: обобщённый принцип неопределенности (GUP). Этот принцип фундаментально бросает вызов традиционной физике, предлагая минимальную измеримую длину, которая может кардинально изменить фундаментальное понимание пространства и времени.

Решение проблемы космологической постоянной: новое исследование бросает вызов традиционному взгляду на физику — Источник: DALL-E

GUP стал катализатором впечатляющего диапазона исследовательских усилий, простирающихся от области атомной физики до космических масштабов астрофизики и космологии. Исследования изучали такие явления, как детекторы гравитационного стержня, системы конденсированного вещества и динамика квантовой оптики.

Исследователи представили простую, но глубокую формулу: mrc = ${displaystyle hbar }$ ', которая показывает связь между фундаментальными физическими константами и тканью Вселенной. Эта формула была применена к различным частицам и системам, включая электроны, пионы, каоны и химические элементы, и показала универсальную применимость для различных масштабов и типов частиц.

Когда эта формула была применена конкретно к электрону, результаты были особенно показательны: ${displaystyle hbar }$ ' равнялось постоянной тонкой структуры, умноженной на ${displaystyle hbar }$ , что идеально соответствует установленным значениям квантовой механики. Это точное соответствие усиливает надёжность нашей формулы и её актуальность для фундаментальной физики частиц.

Для таких частиц, как пионы, каоны и калибровочные бозоны, вычисленное значение ${displaystyle hbar }$ ' осталось сопоставимым по величине с ${displaystyle hbar }$ , что демонстрирует универсальную применимость формулы для различных масштабов и типов частиц.

Однако применительно к более крупным системам, таким гелий и кислород, ${displaystyle hbar }$ ' значительно превышает ${displaystyle hbar }$ на несколько порядков (от 10 до 10³), что указывает на зависящую от масштаба изменчивость эффективной постоянной Планка.

Самое важное, что когда формула была применена ко всей Вселенной, она дала значение для ${displaystyle hbar }$ ', которое предлагает потенциальное решение проблемы космологической постоянной. Этот интригующий результат предлагает новый подход к решению одной из самых сложных и постоянных проблем теоретической физики. Соединяя наблюдаемые расхождения в плотности энергии вакуума с эмпирическими наблюдениями, формула обеспечивает согласованное понимание космических явлений.

Исследование также установило критическую связь между переменной постоянной Планка ${displaystyle hbar }$ ' и пределом энтропии Бекенштейна — фундаментальным принципом, ограничивающим объём информации, которая может содержаться в данной физической системе. Эта связь не только подтверждает теоретическую обоснованность границы Бекенштейна, но и значительно расширяет понимание роли энтропии и информации на квантовом уровне в различных масштабах и системах.

«Эта работа не только обогащает наши теоретические знания, но и призывает научное сообщество пересмотреть непреходящие загадки физики, такие как природа тёмной материи и проблема космологической постоянной. Мы надеемся, что это исследование вдохновит на дальнейшие исследования и оживлённые дискуссии в научном сообществе», — отметили исследователи.

Это исследование является значительным шагом вперёд в понимании фундаментальных принципов, которые управляют Вселенной, и открывает новые пути для более глубокого понимания Вселенной на фундаментальном уровне.

Решение проблемы космологической постоянной: новое исследование бросает вызов традиционному взгляду на физику

Теория глобального обновления рассматривает постоянную Планка как динамическую величину

Все новости за сегодня

Календарь