დრო-სივრცის 10 გამოცანა, რომლებსაც კვანტური გრავიტაცია ამოხსნის

დრო-სივრცის 10 გამოცანა, რომლებსაც კვანტური გრავიტაცია ამოხსნის

 ფარდობითობის ზოგად თეორიაში, გრავიტაცია სივრცე-დროის გამრუდების შედეგად ჩნდება, რაც წარმოუდგენელი სიზუსტით არის დამტკიცებული, ზოგიერთ შემთხვევაში, მძიმიდან მეთხუთმეტე ნიშნის სიზუსტემდეც. მისი ერთ-ერთი ყველაზე საინტერესო წინასწარმეტყველება, რა თქმა უნდა, გრავიტაციული ტალღებია, რომლებიც არც თუ ისე დიდი ხნის წინ აღმოაჩინეს, დეტექტორებით – LIGO და VIRGO(გრავიტაციული ტალღების აღმოჩენის მნიშვნელობა ყველასათვის გასაგებ ენაზე; თუ LIGO ნეიტრონული ვარსკვლავების შერწყმასაც დაარეგისტრირებს…).

 მიუხედავად ამისა, კითხვები უფრო მეტია, ვიდრე პასუხები. მათ მოძებნაში კვანტური გრავიტაცია თუ დაგვეხმარება.

 ცნობილია, რომ ფარდობითობის ზოგადი თეორია არასრულია. ის მაშინ მუშაობს კარგად, როცა სივრცე-დროის კვანტური ეფექტები შეუმჩნეველია(მოკლედ კვანტური მექანიკის შესახებ). თუ ეს ეფექტები საგრძნობია, მაშინ უკეთესი თეორია ხდება საჭირო: კვანტური გრავიტაციის თეორია.

 სანამ ეს თეორია არ გვაქვს, არც ის გვეცოდინება რა არის სივრცე და დრო(რაც უფრო ზუსტია საათი, მით უფრო ბუნდოვანი ხდება დრო). პრობლემისადმი არსებული მიდგომებიდან გამომდინარე, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რა შეიძლება დაემართოს სივრცე-დროს კვანტური გრავიტაციის თერიაში:

 1. სივრცე-დრო აქტიური ფლუქტუაციით, მიუხედავად იმისა, არის თუ არა მასში მატერია. კვანტური სმაყაროს ვაკუუმი არასოდეს არის უძრავი, ისევე, როგორც სივრცე-დრო(ვაკუუმი: ორიგინალური და ყალბი).

2.  კვანტური სივრცე-დრო მიკროსკოპული შავი ხვრელებით შეიძლება იყოს შევსებული. უფრო მეტიც, მასში თხუნელას ორმოები და ე.წ. ბავშვი სამყაროები შეიძლება ჩნდებოდეს – პატარა ბუშტულები, რომლებიც დედა სამყაროს შორდება(მულტისამყარო – მისი არსებობის მიზეზები).

 3. თუ ეს ყველაფერი ერთდროულად ხდება, მაშინ ბავშვი სამყაროები ჩნდება და არც ჩნდება(შროდინგერის კატა).

 სივრცე-დროის ქსოვილი შეიძლება არც ჰგავდეს ქსოვილს, არამედ დისკრეტული(წყვეტილი) კომპონენტებისგან შედგებოდეს, რომლებიც დიდ მასშტაბებზე უწყეტ ქსოვილად გვეჩვენება.

 4. არც სივრცე-დრო შეიძლება იყოს ფუნდამენტური, ალბათ ისიც რაღაცისგან შედგება. სიმები(სიმების თეორია შეიძლება კვანტური მექანიკის საფუძვლად იქცეს), მარყუჟები, კუბიტები ან სივრცე-დროის ”ატომთა” ვარიანტები, რომლებიც კონდენსირებული მატერიის მიდგომით ვლინდება. ამ შემადგნელის ცალკეულ ნაწილებად დაშლა იმ ენერგიაზე შეიძლება მოხდეს, რომელიც ჩვენთვის ხელმიუწვდომელია.

 5. კონდენსირებული მატერით მიდგომებით, სივრცე-დროს მყარი ან თხევადი სხეულის თვისებები გააჩნია, ანუ შეიძლება იყოს ელასტიური ან ბლანტი. ასეთ გამოვლინებებს მეცნიერები მოგზაურ ნაწილაკებში ეძებენ, ანუ ფოტონებსა და ელექტრონებში, რომლებიც ჩვენამდე შორეული კოსმოსიდან მოდიან.

 პრიზმის მიერ გარდატეხილი უწყვეტი სინათლის სხივის ანიმაცია. კვანტური გრავიტაციისადმი ზოგიერთ მიდგომებში სივრცე, სხვადასხვა ტალღის სიგრძის სინათლისთვის დისპერსიულ გარემოდ შეიძლება იყოს წარმოდგენილი.

 6. სივრცე-დრო სრულიად გამჭვირვალე შეიძლება არ იყოს, სხვადასხვა სიხშირის ტალღები განსხვავებული სიჩქარით შეიძლება მოძრაობდეს მასში. თუ კვანტური სივრცე-დრო სინათლის გავრცელებაზე ზემოქმედებს, ამის დამზერა მომავალ ექსპერიმენტებში მოხდება.

 7. სივრცე-დროის ფლუქტუაცია შორეული ობიექტებიდან მოსული სინათლის მიერ ინტენფერენციული სურათის შექმნის უნარს შეიძლება არღვევდეს. ამ ეფექტის დამზერა ჯერჯერობით არ მომხდარა, ყოველ შემთხვევაში, ხილულ დიაპაზონში მაინც.

ჭრილებში გავლილი სინათლე ინტენფერენციულ სურათს ქმნის, რაც მის ტალღურ ბუნებაზე მეტყველებს. კვანტურ გრავიტაციაში ზოგიერთი მოსალოდნელი ინტენფერენციული უნარები შეუძლებელი შეიძლება აღმოჩნდეს.

 8. ძლიერ გამრუდებულ არეებში დრო, სივრცედ შეიძლება გადაიქცეს. მაგალითად, შავ ხვრელებში(შავი ხვრელი ყველასათვის გასაგებ ენაზე) ან დიდი აფეთქების დროს. ასეთ შემთხვევაში, ჩვენთვის ნაცნობი სივრცე-დრო სამი სივრცული და ერთი დროითი განზომილებით, ოთხგანზომილებიანი შეიძლება გახდეს.

9. სამყაროს ორი ერთმანეთისგან შორს მდებარე წერტილის შემაერთებელი თხუნელას ორმოების არსებობა ისევ თეორიულ იდეად რჩება, კვანტური გრავიტაციის მიხედვით კი გარდაუვალია(ფარდობითობის ზოგადი თეორია – შავი ხვრელები და თხუნელას ორმოები).

 10. კვანტური თეორიისა და გრავიტაციის გასაერთიანებლად არა გრავიტაციის, არამედ თვითონ კვანტური თეორიის განახლება შეიძლება დაგვჭირდეს. ეს თეორია კი ყველა ელექტრონული მოწყობილობის საფუძველში დევს, მისი გადახედვა ახალ შესაძლებლობებს მოგვცემს.

 კვანტური გრავიტაცია, ხშირად, წმინდად თეორულ იდეად განიხილება, თუმცა არსებობს მისი ექსპერიმენტული გადამოწმების შესაძლებლობებიც. სივრცე-დროში ყოველ დღე ვმოგზაურობთ, მისი უკეთ გაგება ჩვენ ცხოვრებას შეცვლის.

Show Comments Hide Comments

კომენტარის დატოვება

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *