Глобальні, Світові новини
Революційна теорія гравітації: Квантова механіка та Всесвіт
Гравітація / © Reuters
Революція у фізиці: нова теорія гравітації, що об’єднує квантову механіку. Вчені пропонують унікальний погляд на гравітацію, що може змінити наше розуміння Всесвіту. Новаторська теорія гравітації має потенціал об’єднати квантову механіку та гравітацію, дві фундаментальні, але досі несумісні фізичні концепції. Ця нова модель відмовляється від класичного уявлення про гравітацію як викривлення простору-часу, натомість представляючи її як систему, що складається з чотирьох взаємопов’язаних квантових полів. Важливість цього дослідження важко переоцінити, оскільки воно відкриває нові шляхи для розуміння основних законів фізики.
Дослідження опубліковано в авторитетному науковому виданні Reports on Progress in Physics.
Що не так із сучасними теоріями?
Вже більше ста років фізики невпинно працюють над об’єднанням квантової механіки, науки, яка описує поведінку частинок на мікроскопічному рівні, із загальною теорією відносності Ейнштейна, яка пояснює гравітацію через викривлення простору-часу. Хоча обидві теорії є надзвичайно успішними в окремих областях, спроби їх об’єднання призводять до серйозних протиріч, зокрема математичних несумісностей. Нова теорія гравітації прагне вирішити ці проблеми.
Що пропонує нова модель?
Альтернативна модель, запропонована групою фізиків, відходить від традиційного опису гравітації як викривлення простору-часу. Замість цього, вона представляє гравітацію як явище, що виникає з чотирьох взаємозалежних квантових полів. Ці поля діють подібно до електричних або магнітних полів, реагуючи на масу аналогічно тому, як електромагнітне поле реагує на заряд чи струм.
Такий підхід дозволяє узгоджено інтегрувати квантові ефекти в опис гравітації, що раніше було значною перешкодою. Важливо відзначити, що нова модель не потребує введення додаткових вимірів або невідомих параметрів, на відміну від теорії струн. Вона базується на вже відомих фізичних константах, що робить її більш практичною та перевірюваною. Ця теорія гравітації може стати проривом у фізиці.
У чому переваги?
-
Сумісність з квантовою механікою. На відміну від класичної загальної теорії відносності ця модель не суперечить квантовим законам.
-
Математична простота. Теорія не потребує складної геометрії чи гіпотетичних додаткових вимірів.
-
Перевірюваність. Передбачення цієї моделі можна перевірити за допомогою сучасних або майбутніх експериментів — не треба чекати на відкриття нових частинок.
Які недоліки?
Незважаючи на свою амбітність, нова теорія ще не пройшла випробування на складних космологічних явищах, таких як сингулярності чорних дір або процеси, що відбувалися під час Великого вибуху. Крім того, повна математична узгодженість моделі ще не доведена.
Співавтор дослідження Мікко Партанен підкреслив, що перші експериментальні докази можуть з’явитися через кілька десятиліть, але непрямі можуть бути отримані раніше.
Нагадаємо, знайдений на орбіті мікроорганізм шокував вчених.


