در جستجوی ماهیت ساختاری فضا-زمان!

بیگ بنگ: دانشمندان هنوز هم به دنبال آزمودن پیوستگی فضا-زمان یا دانه دانه بودن آن هستند. آنها پرسشی را مطرح می کنند، آیا فضا زمان پیوسته است یا دانه دار؟ اگر پاسخ دوم، درست باشد منجر به انحرافی در نظریه نسبیت می شود.

b7

به گزارش ایسنا، استفانو لیبراتی، فیزیکدان مرکز SISSA، با این منظور یک بازبینی نظام‌مند را از تمامی شیوه‌هایی انجام داده که دانشمندان از دهه ۱۹۹۰ به منظور آزمایش قوانین اینشتین در مورد «نسبیت خاص» تا بالاترین انرژی‌های قابل‌مشاهده استفاده کرده‌اند. این نوع آزمایش‌ها مهم هستند، زیرا انحراف از نسبیت خاص می‌تواند نشان دهد فضا-زمان پیوسته نبوده، بلکه دانه‌دار است.

همواره این پرسش در جامعه علمی مطرح بوده که آیا فضا-زمان پیوسته است یا این که از دانه‌های بسیار ریز (۱۰ به توان ۳۵- در «مقیاس پلانک») تشکیل شده است؟ در صورت صادق‌بودن دانه‌ای بودن فضا-زمان، دانشمندان تصور می‌کنند این امر منجر به انحرافاتی از نظریه نسبیت خاص می‌شود که بیش از ۱۰۰ سال پیش توسط آلبرت اینشتین فرمول‌بندی شد.

از دهه ۱۹۹۰، فیزیکدان‌ها شیوه‌های متعددی را برای آزمایش این انحرافات از استاندارد فیزیک طراحی کرده‌اند. این شیوه‌ها اغلب بر اساس پدیده‌های مرتبط با فیزیک نجومی انرژی بالا بوده‌اند. استفانو لیبراتی، عضو «تیم فیزیک نجوم‌ذره دانشکده بین‌المللی مطالعات پیشرفته» شهر تریست ایتالیا، اخیرا بازبینی نظام‌مندی را برای ارائه محدودیت‌هایی بر روی مدل‌های مختلف منتشر کرده که نقض نسبیت خاص را پیش‌بینی می‌کنند.

لیبراتی گفت: فیزیکدان‌ها همواره در خصوص ماهیت فضا-زمان شگفت‌زده بوده‌اند و ما همواره از خود پرسیده‌ایم که آیا فضا-زمان در تمامی مقیاس‌ها پیوسته است (درست همان گونه که آن را در تجربه روزانه‌مان درک می‌کنیم) یا این که در اندازه‌های بسیار کوچک، دانه‌های نامنظمی را ارائه می‌دهد که ما در تجربه مستقیم‌مان قادر به درک آن نیستیم؟ این دانشمند ادامه داد: تصور کنید از یک فاصله به قطعه‌ای سنگ مرمر نگاه می‌کنید. این قطعه سنگ احتمالا دارای بافت منسجمی به نظر می‌رسد. با این حال، با بررسی دقیق‌تر و با استفاده از یک میکروسکوپ‌ قدرتمند مشاهده می‌کنید که مرمر، متخلخل و نامنظم است.

لیبراتی همچنین خاطر نشان ساخت: فیزیکدان‌ها در تلاش برای انجام عملی مشابه با فضا-زمان هستند. آن‌ها همواره به دنبال مولفه‌ای بوده‌اند که به عنوان یک میکروسکوپ برای پی بردن به این موضوع عمل کند که آیا در مقیاس‌های بسیار کوچک «بی‌نظمی» وجود دارد؟ وی در مقاله خود، بازبینی نظام‌مندی از آزمایشات و مشاهداتی را انجام داده که می‌توان از آنها برای بررسی وجود این «بی‌نظمی‌ها» استفاده کرد. نسبیت خاص یکی از پایه‌های فیزیک مدرن است و تا جایی که مشاهدات کنونی اجازه می‌دهد، آزمودن اعتبار آن حائز اهمیت است.

جزئیات مقاله لیبراتی در مجله Classical and Quantum Gravity منتشر شد.

مطالعه بیشتر در : scitechdaily

مشاهده مقاله

image_pdfimage_print
(16 نفر , میانگین : 4٫31 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=7349

سمیر الله وردی

کارشناس عمران، علاقمند به نجوم، کیهان شناسی، فیزیک و تکنولوژی های جدید می باشد و بعنوان نویسنده علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

۵ پاسخ‌ها

  1. ali گفت:

    جهان کوانتومه و پیوسته نیست . این قضیه با (( عقل سلیم )) هم سازگاره . شبیه محور اعداد حقیقی که اگه اندازه یه ( اپسیلون ) هم اعداد با هم فاصله داشته باشن ولی در نهایت گسسته از هم هستن و پیوسته نیستن . این خیلی واضحه که جهان در نهایت از ذرات گسسته تشکیل شده نه از صفحات پیوسته . این ذهن ماست که خطا میبینه و ذره رو صفحه میبینه . همین طور که به صورت اشتباه صفحه رو جسم و سه بعدی میبینه ! .

    • كاسپين گفت:

      اگرجهان ذره ای باشد دیگه نظریه ریسمانها معنا ندارد ودیگه مساله ی خمیدگی فضا زمان معنا ندارد ولی ما طبق ازمایشاتی می دانیم فضا زمان خمیده است.من نظریه ریسمانها را قبول دارم.

  2. كاسپين گفت:

    بخاطر مطا لبتون تشکر می کنم.

  3. امیر گفت:

    ممنون از مطلبتون . اقاعلی منظور از گسسته بودن فضا صرفا ذره ای بودن ان نیست بلکه فضا درپایه ای ترین حالت (یعنی درمقیاس طول پلانک) از شکلی شبیه حباب تشکیل شده مثل اب جوش داخل سماور و بنابه دلایلی که هنوز بصورت قطعی مشخص نیست بعضی ازاین حبابها متورم میشه وجهان هایی را به وجود می اورد وحداقل دریک مورد انسان ها(برگرفته از کتاب جهان های موازی اثر میچیو کاکو).

  4. وحید گفت:

    نه تنها فضا زمان پیوسته نیست بلکه نیروی گرانش هم بصورت پیوسته نیست و در زمانهای متفاوت و با فاصله و بصورت ضربه ای به اجسام وارد میشود مثلا خورشید بصورت ضربه های متوالی به زمین نیرو وارد میکند واین نیرو پیوسته نیست یعنی دارای دوره تناوب است

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *