Намери потвърждение на основния принцип на Айнщайн - Алтернативен изглед
Намери потвърждение на основния принцип на Айнщайн - Алтернативен изглед
Видео: Намери потвърждение на основния принцип на Айнщайн - Алтернативен изглед
Видео: Айнщайн извън относителността 2023, Февруари
Anonim

Физици от Австрия и Австралия описаха принципа на еквивалентността на Айнщайн в рамките на квантовата механика. Това откритие вероятно ще позволи да се разрешат противоречията, които възникват при опит да се създаде единна теория, описваща гравитационните и други видове фундаментални взаимодействия. Статията на учените е публикувана в списанието Nature Physics.

Според принципа на еквивалентност, в равномерно гравитационно поле (на повърхността на Земята) всички тела се движат по същия начин, сякаш се намират в еднакво ускорена координатна система при липса на гравитация (лифт, ускоряващ се в празно пространство). С други думи, гравитационните и инерционните маси са равни. Този принцип обяснява и защо всички тела, независимо от масата, падат на земята със същото ускорение. За да се движат тела с голяма маса е необходима значителна сила, но те са привлечени от гравитацията по-силно от леките обекти.

Принципът на еквивалентност е в основата на общата теория на относителността на Айнщайн, но той е приложим само за макрокосмоса. Квантовата механика, която обяснява основните взаимодействия в микровния свят, и теорията за гравитацията се оказват несъвместими, въпреки че всяка от тях описва физическите явления възможно най-точно в подходящ мащаб. Отчасти това се дължи на факта, че не беше известно как принципът на еквивалентност може да се приложи към фундаментални частици, които например могат да бъдат в суперпозиция - едновременно в две взаимно изключващи се енергийни състояния.

В нова работа учените показаха, че принципът на еквивалентност може да бъде изпълнен в квантовия свят. Новата формулировка позволява суперпозиция на енергийни състояния и тъй като енергиите могат да бъдат изразени като маса, суперпозиция на маси. Така физиците са постулирали еквивалентност между масата на покой на частицата, инерционната маса и гравитационната маса. Учените обаче отбелязват, че за доказване на принципа ще са необходими експериментални изследвания.

Популярни по теми