Meeli ea fisiks le liteko tsa 'mele

Lilemong tse lekholo tse fetileng, boemo ba fisiks bo ne bo fapane le ba kajeno. Matsohong a bo-rasaense ho ne ho e-na le liphello tsa liteko tse tiisitsoeng tse ileng tsa phetoa ka makhetlo a mangata, tseo, leha ho le joalo, hangata li neng li ke ke tsa hlalosoa ka ho sebelisa likhopolo tse teng tsa 'mele. Phihlelo ka ho hlaka pele ho khopolo. Litsebi tsa likhopolo-taba li ile tsa tlameha ho kena mosebetsing.

Hajoale, ho leka-lekana ho sekametse ho litsebi tsa theorists tseo mehlala ea tsona e fapaneng haholo le se bonoang ho tsoa litekong tse ka bang teng joalo ka khopolo ea likhoele. 'Me ho bonahala eka ho na le mathata a mangata a sa rarolloeng ho fisiks (1).

1. Mekhoa le mathata a kajeno a bohlokoa ka ho fetisisa ho fisiks - pono

Setsebi se tummeng sa fisiks sa Poland, moprofesa. Andrzej Staruszkiewicz nakong ea ngangisano ea "Meeli ea Tsebo ho Fisiks" ka Phuptjane 2010 Sekolong sa Ignatianum se Krakow o itse: “Tsela ea tsebo e eketsehile haholo lekholong le fetileng la lilemo, empa lefapha la ho hloka tsebo le eketsehile le ho feta. (…) Ho sibolloa ha kamano e akaretsang le mechanics ea quantum ke katleho e kholo ea menahano ea motho, e bapisoang le ea Newton, empa e lebisa potsong ea kamano lipakeng tsa likarolo tse peli, potso eo boholo ba eona bo rarahaneng bo makatsang. Boemong bona, ka tlhaho ho hlaha lipotso: na re ka etsa joalo? Na boikemisetso ba rōna le boikemisetso ba rōna ba ho fumana botebo ba ’nete bo tla lumellana le mathata ao re tobanang le ’ona?”

Teko ea teko

E se e le likhoeli tse 'maloa joale, lefats'e la fisiks le phathahane ho feta tloaelo ka likhang tse ngata. Koranteng ea Nature, George Ellis le Joseph Silk ba ile ba hatisa sehlooho se sireletsang botšepehi ba fisiks, ba nyatsa ba ntseng ba eketseha ba itokiselitse ho chechisa liteko ho hlahloba likhopolo tsa morao-rao tsa bokahohle ho fihlela "hosasane" e sa lekanyetsoang. Li lokela ho khetholloa ka "bokhabane bo lekaneng" le boleng bo hlalosang. "Sena se senya neano ea saense ea lilemo tse makholo ea hore tsebo ea mahlale ke tsebo e netefalitsoeng ka matla," bo-rasaense ba hoeletsa joalo. Lintlha li bontša ka ho hlaka "bothata ba liteko" ho fisiks ea kajeno.

Likhopolo tsa morao-rao tse mabapi le tlhaho le sebopeho sa lefats'e le Bokahohle, e le molao, li ke ke tsa netefatsoa ke liteko tse fumanehang ho moloko oa batho.

Ka ho sibolla Higgs boson, bo-ramahlale ba "qetsitse" Mohlala o Tloaelehileng. Leha ho le joalo, lefatše la fisiks le hole le ho khotsofala. Re tseba ka li-quark le li-leptons, empa ha re tsebe hore na re ka lumellana joang le khopolo ea Einstein ea matla a khoheli. Ha re tsebe ho kopanya quantum mechanics le matla a khoheli ho theha khopolo-taba ea khoheli ea quantum. Hape ha re tsebe hore na Big Bang ke eng (kapa haeba e hlile e etsahetse!) (2).

Hona joale, a re e bitseng litsebi tsa fisiks tsa khale, mohato o latelang ka mor'a Standard Model ke supersymmetry, e bolelang esale pele hore karolo e 'ngoe le e' ngoe ea motheo e tsejoang ho rona e na le "molekane".

Sena se menahanya palo eohle ea lintho tse hahang, empa khopolo-taba e lumellana hantle le lipalo tsa lipalo, 'me habohlokoa, e fana ka monyetla oa ho manolla sephiri sa bokahohle bo lefifi. E sala feela ho emela liphetho tsa liteko ho Large Hadron Collider, e tla tiisa ho ba teng ha likaroloana tsa supersymmetric.

Leha ho le joalo, ha ho e-s’o utloe litšibollo tse joalo ho tsoa Geneva. Ha e le hantle, ena ke qalo feela ea phetolelo e ncha ea LHC, e nang le matla a mabeli a matla (ka mor'a ho lokisoa le ho ntlafatsa morao tjena). Ka likhoeli tse 'maloa, ba ka' na ba thunya li-champagne corks ho keteka supersymmetry. Leha ho le joalo, haeba sena se sa ka sa etsahala, litsebi tse ngata tsa fisiks li lumela hore likhopolo tsa supersymmetric li ne li tla tlameha ho tlosoa butle-butle, hammoho le khoele e phahameng, e thehiloeng holim'a supersymmetry. Hobane haeba Large Collider e sa tiise likhopolo tsena, joale ho thoe'ng?

Leha ho le joalo, ho na le bo-rasaense ba bang ba sa nahaneng joalo. Hobane khopolo ea supersymmetry haholo "e ntle ho fosahetse."

Ka hona, ba ikemiselitse ho hlahloba hape lipalo tsa bona e le ho paka hore bongata ba likaroloana tsa supersymmetric bo ka ntle ho LHC. Borateori ba nepile haholo. Mehlala ea bona e ntle ho hlalosa liketsahalo tse ka lekanngoang le ho netefatsoa ka liteko. Ka hona motho a ka botsa hore na ke hobane'ng ha re lokela ho qhelela ka thoko nts'etsopele ea likhopolo tseo (leha ho le joalo) re ke keng ra li tseba ka matla. Na ke mokhoa o utloahalang le oa saense?

bokahohle bo tsoang ho letho

Lisaense tsa tlhaho, haholo-holo fisiks, li theiloe holim’a thuto ea tlhaho, ke hore, tumelong ea hore re ka hlalosa ntho e ’ngoe le e ’ngoe re sebelisa matla a tlhaho. Mosebetsi oa mahlale o fokotsehile ho nahanela kamano pakeng tsa bongata bo fapaneng bo hlalosang liketsahalo kapa meaho e meng e teng tlholehong. Fisiks ha e sebetsane le mathata a ke keng a hlalosoa ka lipalo, a ke keng a phetoa. Sena ke, har'a lintho tse ling, lebaka la katleho ea eona. Tlhaloso ea lipalo e sebelisoang ho etsa mohlala oa liketsahalo tsa tlhaho e ipakile e sebetsa haholo. Liphihlello tsa saense ea tlhaho li ile tsa fella ka ho akaretsa ha bona filosofi. Litaelo tse joalo ka filosofi ea mochini kapa lintho tse bonahalang tsa mahlale li ile tsa thehoa, tse fetisitseng liphetho tsa mahlale a tlhaho, a fumanoeng pele ho bofelong ba lekholo la boXNUMX la lilemo, lebaleng la filosofi.

Ho ne ho bonahala eka re ka tseba lefats'e lohle, hore ho na le boikemisetso bo feletseng ba tlhaho, hobane re ka tseba hore na lipolanete li tla tsamaea joang ka limilione tsa lilemo, kapa hore na li tsamaile joang lilemong tse limilione tse fetileng. Liphihlello tsena li ile tsa hlahisa boikhohomoso bo ileng ba felisa kelello ea motho. Ho isa tekanyong e tiileng, mokhoa oa tlhaho oa tlhaho o susumetsa tsoelo-pele ea saense ea tlhaho le kajeno. Leha ho le joalo, ho na le lintlha tse ling tse khaotsoeng tseo ho bonahalang li bontša mefokolo ea mokhoa oa tlhaho oa tlhaho.

Haeba Bokahohle bo lekanyelitsoe ka bongata 'me bo tsohile "ntle le letho" (3), ntle le ho tlōla melao ea ho boloka matla, mohlala, e le ho fetoha, joale ha hoa lokela ho ba le liphetoho ho eona. Khabareng, re ntse re li shebile. Ha re leka ho rarolla bothata bona motheong oa fisiks ea quantum, re fihlela qeto ea hore ke motho ea shebelletseng feela ea bonang monyetla oa ho ba teng ha lefatše le joalo. Ke kahoo re ipotsang hore na ke hobane'ng ha seo re phelang ho sona se bōpiloe ho tsoa lihlopheng tse ngata tse fapaneng. Kahoo re fihlela qeto ea hore ke feela ha motho a hlaha Lefatšeng, lefats'e - joalo ka ha re bona - ehlile "le fetohile" ...

Litekanyo li ama liketsahalo tse etsahetseng lilemong tse bilione tse fetileng joang?

4. Teko ea Wheeler - pono

E mong oa litsebi tsa fisiks tsa sejoale-joale, John Archibald Wheeler, o ile a etsa tlhahiso ea mofuta oa sebaka sa teko e tsebahalang ea habeli. Bohlaleng ba hae ba kelello, leseli le tsoang ho quasar, sebaka sa khanya ea lilemo tse limilione tse likete ho tloha ho rōna, le tsamaea mahlakoreng a mabeli a sa tšoaneng a sehlopha sa linaleli (4). Haeba bashebelli ba sheba e 'ngoe le e 'ngoe ea litsela tsena ka thoko, ba tla bona li-photon. Haeba ka bobeli hang-hang, ba tla bona leqhubu. Kahoo eona ketso ea ho shebella e fetola sebōpeho sa leseli le ileng la siea quasar lilemong tse bilione tse fetileng!

Bakeng sa Wheeler, se ka holimo se paka hore bokahohle bo ke ke ba ba teng ka kutloisiso ea nama, bonyane ka kutloisiso eo re tloaetseng ho utloisisa "boemo ba 'mele." E ka se be e etsahetse le nakong e fetileng, ho fihlela ... re nkile tekanyo. Kahoo, boemo ba rona ba hona joale bo ama nako e fetileng. Ka litebello tsa rona, litlhahlobo le litekanyo tsa rona, re bopa liketsahalo tsa nako e fetileng, botebo ba nako, ho fihlela ... tšimolohong ea Bokahohle!

Neil Turk oa Setsi sa Perimeter se Waterloo, Canada, o boletse tokollong ea July ea New Scientist hore “ha re khone ho utloisisa seo re se fumanang. Khopolo e fetoha e rarahaneng le ho feta le ho rarahana. Re ikenya bothateng ba likarolo tse latellanang, litekanyo le li-symmetries, leha e le ka moqhaka, empa re sitoa ho hlalosa lintlha tse bonolo ka ho fetisisa. ” Ho hlakile hore litsebi tse ngata tsa fisiks li khopisoa ke taba ea hore maeto a kelello a litsebi tsa mehleng ea kajeno, a kang mehopolo e ka holimo kapa khopolo e matlahali, ha a amane le liteko tse etsoang hona joale lilaboratoring, ’me ha ho mokhoa oa ho li hlahloba ka liteko.

Lefatšeng la quantum, o hloka ho shebahala ka bophara

Joalokaha mohapi oa Khau ea Nobel Richard Feynman a kile a bolela, ha ho motho ea hlileng a utloisisang lefatše la quantum. Ho fapana le lefatše le letle la Newtonian, moo litšebelisano tsa 'mele e' meli le bongata bo itseng li baloang ka li-equation, ka mechanics ea quantum re na le li-equations tseo li sa li lateleng haholo, empa ke phello ea boitšoaro bo makatsang bo bonoang litekong. Lintho tsa quantum physics ha lia tlameha ho amahanngoa le ntho leha e le efe "ea 'mele",' me boitšoaro ba bona ke sebaka sa sebaka se sa bonahaleng se nang le mefuta e mengata se bitsoang Hilbert space.

Ho na le liphetoho tse hlalosoang ke Schrödinger equation, empa hobaneng ha ho tsejoe hantle. Na see se ka fetoloa? Na hoa khoneha ho fumana melao ea quantum melao-motheong ea fisiks, kaha melao le melao-motheo e mengata, ka mohlala, mabapi le ho tsamaea ha 'mele sebakeng se ka ntle, e ne e nkiloe melao-motheong ea Newton? Bo-rasaense ba Univesithi ea Pavia Italy Giacomo Mauro D'Ariano, Giulio Ciribella le Paolo Perinotti ba pheha khang ea hore esita le liketsahalo tsa quantum tse khahlanong le kelello e tloaelehileng li ka fumanoa litekong tse ka lekanyetsoang. Seo u se hlokang feela ke pono e nepahetseng - Mohlomong ho se utloisisane ha litlamorao tsa quantum ho bakoa ke pono e pharaletseng ea bona. Ho ea ka bo-rasaense ba boletsoeng ka holimo ho New Scientist, liteko tse nang le moelelo le tse ka lekanngoang tsa quantum mechanics li tlameha ho finyella maemo a 'maloa. Eona:

• sesosa - diketsahalo tsa kamoso ha di kgone ho susumetsa diketsahalo tse fetileng;
• phapang - e re re tlameha ho khona ho arohana ho ba bang re le ba arohaneng;
• sebopeho - haeba re tseba mekhahlelo eohle ea ts'ebetso, re tseba ts'ebetso eohle;
• tsitsipano - ho na le litsela tsa ho fetisetsa tlhahisoleseding ea bohlokoa ka chip ntle le ho fetisetsa chip eohle;
• tomography - haeba re e-na le tsamaiso e nang le likarolo tse ngata, lipalo-palo tsa litekanyo ka likarolo li lekane ho senola boemo ba tsamaiso eohle.

Mataliana a batla ho holisa melaoana ea bona ea tlhoekiso, pono e pharalletseng, le ho etsa liteko tse nang le moelelo ho kenyelletsa le ho se fetohe ha liketsahalo tsa thermodynamic le molao-motheo oa kholo ea entropy, e sa khahliseng litsebi tsa fisiks. Mohlomong mona, hape, litebello le litekanyo li angoa ke lintho tsa khale tsa pono e moqotetsane haholo ho utloisisa tsamaiso eohle. “’Nete ea motheo ea khopolo ea quantum ke hore liphetoho tse tletseng lerata tse ke keng tsa etsolloa li ka fetoloa ka ho kenyelletsa sebopeho se secha tlhalosong,” ho bolela rasaense oa Motaliana Giulio Ciribella puisanong le New Scientist.

Ka bomalimabe, ba nang le lipelaelo ba re, "ho hloekisa" ha liteko le pono e pharaletseng ea litekanyo ho ka lebisa khopolong ea lefats'e e mengata eo ho eona sephetho leha e le sefe se ka khonehang le moo bo-rasaense, ba nahanang hore ba lekanya tsela e nepahetseng ea liketsahalo, "ba khetha" feela. tswelopele e itseng ka ho di lekanya.

5. Matsoho a nako ka mokhoa oa matsoho a oache

Ha ho na nako?

Khopolo ea seo ho thoeng ke Metsu ea nako (5) e ile ea hlahisoa ka 1927 ke setsebi sa linaleli sa Brithani Arthur Eddington. Motsu ona o bontša nako, e lulang e phalla ka tsela e le 'ngoe, ke hore ho tloha nakong e fetileng ho ea nakong e tlang,' me ts'ebetso ena e ke ke ea fetoloa. Stephen Hawking, bukeng ea hae e bitsoang A Brief History of Time, o ile a ngola hore boloetse bo eketseha ha nako e ntse e feta hobane re lekanya nako ka tsela eo boloetse bo eketsehang ka eona. Sena se ne se tla bolela hore re na le khetho - re ka, mohlala, pele re bona likotoana tsa likhalase tse robehileng li hasane fatše, ebe nako eo khalase e oelang fatše, ebe khalase moeeng, 'me qetellong e le letsohong la motho ya e tshwereng. Ha ho na molao oa saense oa hore "motsu oa kelello oa nako" o tlameha ho tsamaea ka tsela e ts'oanang le motsu oa thermodynamic, 'me entropy ea tsamaiso ea eketseha. Leha ho le joalo, bo-rasaense ba bangata ba lumela hore ho joalo hobane ho etsahala liphetoho tse matla bokong ba motho, tse tšoanang le tseo re li bonang tlhahong. Boko bo na le matla a ho sebetsa, ho shebella le ho beha mabaka, hobane "enjene" ea motho e chesa lijo tsa mafura 'me, joalo ka enjene e tukang e ka hare, ts'ebetso ena e ke ke ea fetoloa.

Leha ho le joalo, ho na le maemo ha, ha u ntse u boloka tataiso e tšoanang ea motsu oa kelello oa nako, entropy e eketseha le ho fokotseha ka mekhoa e fapaneng. Ho etsa mohlala, ha o boloka data memoring ya komporo. Li-module tsa memori mochining li tloha sebakeng se sa reroang ho ea ho tatellano ea ho ngola disk. Kahoo, entropy khomphuteng ea fokotseha. Leha ho le joalo, setsebi leha e le sefe sa fisiks se tla re ho tloha ponong ea bokahohle ka kakaretso - e ntse e hōla, hobane ho nka matla ho ngolla disk, 'me matla ana a qhaqhoa ka mokhoa oa mocheso o hlahisoang ke mochine. Kahoo ho na le khanyetso e nyane ea "psychology" ho melao e thehiloeng ea fisiks. Ho thata ho rona ho nahana hore se tsoang ka lerata le tsoang ho fan ke sa bohlokoa ho feta ho rekota mosebetsi kapa boleng bo bong mohopolong. Ho thoe'ng haeba motho a ngola ho PC ea hae khang e tla phethola fisiks ea sejoale-joale, khopolo ea matla a kopaneng, kapa Khopolo ea Ntho e 'ngoe le e' ngoe? Ho ka ba thata ho rōna ho amohela khopolo ea hore, ho sa tsotellehe sena, pherekano e akaretsang bokahohleng e eketsehile.

Morao koana ka 1967, ho ile ha hlaha equation ea Wheeler-DeWitt, e ileng ea latela hore nako eo ha e eo. E ne e le boiteko ba ho kopanya ka lipalo mehopolo ea quantum mechanics le relativity general, mohato o lebisang khopolong ea matla a khoheli a quantum, ke hore. Khopolo ea Lintho tsohle tse lakatsehang ke bo-ramahlale bohle. E bile ho fihlela ka 1983 moo litsebi tsa fisiks Don Page le William Wutters li faneng ka tlhaloso ea hore bothata ba nako bo ka qojoa ho sebelisoa khopolo ea quantum entanglement. Ho ea ka maikutlo a bona, ke feela thepa ea tsamaiso e seng e hlalositsoe e ka lekanyetsoang. Ho ea ka pono ea lipalo, tlhahiso ena e ne e bolela hore oache ha e sebetse ka thoko ho sistimi mme e qala feela ha e ts'oeroe ke bokahohle bo itseng. Leha ho le joalo, haeba motho e mong a ne a ka re sheba a le bokahohleng bo bong, o ne a tla re bona re le lintho tse sa sisinyeheng, ’me ho fihla ha bona feela ho rōna ho ne ho ka baka ho ferekana ha quantum ’me ka ho toba ho etsa hore re utloe ho feta ha nako.

Khopolo-taba ena e thehile motheo oa mosebetsi oa bo-rasaense ba tsoang setsing sa lipatlisiso se Turin, Italy. Setsebi sa fisiks Marco Genovese o ile a etsa qeto ea ho haha ​​​​mohlala o nahanang ka ho hlaka ha quantum entanglement. Ho ne ho ka khoneha ho tsosolosa phello ea 'mele e bontšang ho nepahala ha monahano ona. Ho entsoe mohlala oa Bokahohle, o nang le li-photon tse peli.

Para e 'ngoe e ne e sekametse - e le polarized, 'me e' ngoe e tšekaletse. Boemo ba bona ba quantum, ka hona polarization ea bona, e bonoa ke letoto la li-detectors. Hoa etsahala hore ho fihlela tlhokomeliso e qetellang e etsa qeto ea hore na moralo oa litšupiso o fihlile joang, li-photon li ka har'a superposition ea classical quantum, i.e. li ne li sekamisitsoe holimo le ka holimo. Sena se bolela hore moshebelli ea balang oache o etsa qeto ea hore na ke karolo efe ea bokahohle e amang bokahohle boo e bang karolo ea eona. Moshebelli ea joalo o khona ho lemoha polarization ea li-photon tse latellanang ho latela monyetla oa quantum.

Khopolo ena e hohela haholo hobane e hlalosa mathata a mangata, empa ka tlhaho e lebisa tlhokong ea "mohlokomeli ea phahameng ka ho fetisisa" ea neng a tla ba ka holim'a li-determinisms tsohle mme a laole ntho e 'ngoe le e' ngoe ka kakaretso.

6. Mefuta-futa - Pono

Seo re se bonang le seo re se nkang e le "nako" ha e le hantle ke sehlahisoa sa liphetoho tse lekantsoeng tsa lefats'e tse re potileng. Ha re ntse re kenella ka botebo lefats'eng la liathomo, liprothone le lifoto, rea hlokomela hore mohopolo oa nako o fetoha oa bohlokoa haholo. Ho ea ka bo-rasaense, oache e tsamaeang le rona letsatsi le leng le le leng, ho ea ka pono ea 'mele, ha e lekanye sebaka sa eona, empa e re thusa ho hlophisa bophelo ba rona. Bakeng sa ba tloaelaneng le likhopolo tsa Newton tsa nako ea bokahohle le e akaretsang, likhopolo tsena lia tšosa. Empa hase feela litsebi tsa meetlo tsa saense tse sa li amoheleng. Setsebi se tummeng sa fisiks Lee Smolin, eo re buileng ka eena pejana e le e mong oa ba ka hapang Moputso oa Nobel selemong sena, o lumela hore nako e teng le hore ke ntho ea sebele. Ka lekhetlo le leng - joalo ka litsebi tse ngata tsa fisiks - o ile a pheha khang ea hore nako ke leshano le ikemetseng.

Hona joale, bukeng ea hae ea Reborn Time, o na le pono e fapaneng ka ho feletseng ea fisiks ’me o nyatsa khopolo ea likhoele e tsebahalang sechabeng sa saense. Ho ea ka eena, mefuta-futa ha e eo (6) hobane re phela bokahohleng bo le bong le ka nako e le 'ngoe. O lumela hore nako ke ea bohlokoa ka ho fetisisa le hore phihlelo ea rona ea 'nete ea nako ea hona joale hase boikaketsi, empa ke senotlolo sa ho utloisisa tlhaho ea motheo ea' nete.

Entropy zero

Sandu Popescu, Tony Short, Noah Linden (7) le Andreas Winter ba hlalositse seo ba se fumaneng ka 2009 koranteng ea Physical Review E, e bonts'itseng hore lintho li fihlella tekano, ke hore, boemo ba kabo e ts'oanang ea matla, ka ho kena linaheng tsa quantum entanglement le bona. tikoloho. Ka 2012, Tony Short o ile a paka hore ho ferekanngoa ho baka nako e lekaneng ea nako. Ha ntho e itseng e sebelisana le tikoloho, joalo ka ha likaroloana tse ka har'a senoelo sa kofi li thulana le moea, tlhahisoleseding e mabapi le thepa ea eona e "lutlela" ka ntle 'me e fetoha "lerootho" ho pholletsa le tikoloho. Ho lahleheloa ke boitsebiso ho etsa hore boemo ba kofi bo thekesele, esita le ha boemo ba bohloeki ba kamore eohle bo ntse bo fetoha. Ho ea ka Popescu, boemo ba hae bo khaotsa ho fetoha ha nako e ntse e ea.

7. Noah Linden, Sandu Popescu le Tony Short

Ha boemo ba bohloeki ba phaposi bo ntse bo fetoha, kofi e ka ’na ea khaotsa ka tšohanyetso ho tsoakana le moea ’me ea kena boemong ba eona bo hloekileng. Leha ho le joalo, ho na le linaha tse ngata tse tsoakiloeng le tikoloho ho feta moo ho nang le linaha tse hloekileng tse fumanehang bakeng sa kofi, ka hona ha ho mohla li etsahalang. Ho se khonehe hona ha lipalo ho fana ka maikutlo a hore motsu oa nako o ke ke oa fetoloa. Bothata ba motsu oa nako bo fifalitsoe ke quantum mechanics, ho etsa hore ho be thata ho tseba tlhaho.

Karolo ea motheo ha e na thepa e nepahetseng ea 'mele mme e khethoa feela ke monyetla oa ho ba libakeng tse fapaneng. Ka mohlala, ka nako leha e le efe, karoloana e ka ’na ea e-ba le monyetla oa karolo ea 50 lekholong oa ho retelehela ho ea ka tšupa-nako le karolo ea 50 lekholong ea monyetla oa ho retelehela ka lehlakoreng le fapaneng. Theorem, e matlafalitsoeng ke phihlelo ea setsebi sa fisiks John Bell, e bolela hore boemo ba 'nete ba karoloana ha bo eo le hore ba siiloe hore ba tataisoe ke monyetla.

Ebe ho se tsitse ha quantum ho lebisa pherekanong. Ha likaroloana tse peli li sebelisana, li ke ke tsa hlalosoa ka botsona, ka botsona li hlahisa menyetla e tsejoang e le boemo bo hloekileng. Ho e-na le hoo, li fetoha likarolo tse ferekaneng tsa mokhoa o rarahaneng oa ho ajoa hoo likaroloana ka bobeli li hlalosang hammoho. Kabo ena e ka etsa qeto, ka mohlala, hore na likaroloana li tla potoloha ka lehlakoreng le fapaneng. Tsamaiso ka kakaretso e boemong bo hloekileng, empa boemo ba likaroloana ka bomong bo amahanngoa le karolo e 'ngoe.

Ka hona, ka bobeli li ka tsamaea lilemo tse ngata tsa leseli li arohane, 'me ho potoloha ha e' ngoe le e 'ngoe ho tla lula ho amana le e' ngoe.

Khopolo e ncha ea motsu oa nako e hlalosa sena e le tahlehelo ea tlhahisoleseling ka lebaka la ho ts'oaroa ha quantum, e romellang senoelo sa kofi ho leka-lekana le kamore e potolohileng. Qetellong, kamore eo e fihla tekano le tikoloho ea eona, 'me eona, butle-butle e atamela ho lekana le bokahohle bohle. Bo-rasaense ba khale ba ithutileng thermodynamics ba ile ba talima ts'ebetso ena e le ho senyeha ha matla butle-butle, ho eketsa entropy ea bokahohle.

Kajeno, litsebi tsa fisiks li lumela hore boitsebiso bo ntse bo hasa-hasana, empa ha ho mohla bo nyamelang ka ho feletseng. Le hoja entropy e eketseha sebakeng sa heno, ba lumela hore entropy eohle ea bokahohle e lula e le lefela. Leha ho le joalo, karolo e le 'ngoe ea motsu oa nako e ntse e sa rarolloa. Bo-rasaense ba pheha khang ea hore bokhoni ba motho ba ho hopola nako e fetileng, empa eseng bokamoso, bo ka boela ba utloisisoa e le ho thehoa ha likamano pakeng tsa likaroloana tse kopanetsoeng. Ha re bala molaetsa pampiring, boko bo buisana le oona ka li- photon tse fihlang mahlong.

Ke feela ho tloha joale ho ea pele re ka hopolang seo molaetsa ona o re bolellang sona. Popescu o lumela hore khopolo e ncha ha e hlalose hore na ke hobane'ng ha boemo ba pele ba bokahohle bo ne bo le hōle le ho leka-lekana, a phaella ka hore tlhaho ea Big Bang e lokela ho hlalosoa. Bafuputsi ba bang ba bontšitse lipelaelo mabapi le mokhoa ona o mocha, empa nts'etsopele ea mohopolo ona le mokhoa o mocha oa lipalo joale o thusa ho rarolla mathata a thermodynamics.

Finyella lijo-thollo tsa nako ea sebaka

Ho bonahala eka physics ea black hole e bontša, joalokaha mehlala e meng ea lipalo e bontša, hore bokahohle ba rōna ha bo na mahlakore a mararo ho hang. Ho sa tsotellehe seo litho tsa rōna tsa kutlo li re bolellang sona, ’nete e re potolohileng e ka ’na ea e-ba hologram—pontšo ea sefofane se hōle seo ha e le hantle se nang le mahlakore a mabeli. Haeba setšoantšo sena sa bokahohle se nepahetse, khopolo-taba ea sebopeho sa likarolo tse tharo tsa nako ea sepakapaka e ka felisoa hang ha lithulusi tsa ho etsa lipatlisiso tseo re nang le tsona li fetoha tse hlokolosi ka ho lekaneng. Craig Hogan, moprofesa oa fisiks oa Fermilab ea qetileng lilemo a ithuta sebōpeho sa motheo sa bokahohle, o fana ka maikutlo a hore boemo bona bo sa tsoa finyelloa.

8. GEO600 Gravitational Wave Detector

Haeba bokahohle ke hologram, mohlomong re sa tsoa fihla meeling ea qeto ea nnete. Litsebi tse ling tsa fisiks li ntšetsa pele khopolo-taba e thahasellisang ea hore nako ea sebaka seo re phelang ho sona ha se qetellong e tsoelang pele, empa, joaloka setšoantšo sa digital, boemong ba eona ba motheo bo entsoe ka "lithollo" tse itseng kapa "pixels." Haeba ho joalo, 'nete ea rona e tlameha ho ba le "qeto" ea ho qetela. Ke kamoo bafuputsi ba bang ba hlalositseng "lerata" le hlahang liphethong tsa GEO600 gravitational wave detector (8).

E le ho hlahloba khopolo-taba ena e sa tloaelehang, Craig Hogan, setsebi sa fisiks ea maqhubu a matla a khoheli, eena le sehlopha sa hae ba ile ba qapa interferometer e nepahetseng ka ho fetisisa lefatšeng, e bitsoang Hogan holometer, e etselitsoeng ho lekanya moelelo oa motheo oa nako ea sebaka ka tsela e nepahetseng ka ho fetisisa. Teko ena, e bitsoang Fermilab E-990, ha se e 'ngoe ea tse ling tse ngata. Sena se ikemiselitse ho bonts'a sebopeho sa sebaka ka bosona le boteng ba seo bo-rasaense ba se bitsang "holographic noise".

Holometer e na le li-interferometer tse peli tse behiloeng ka mahlakoreng. Ba tsamaisa maballo a laser a kilowatt ho sesebelisoa se a arolang ka maballo a mabeli a perpendicular a bolelele ba limithara tse 40, a bonahatsoang ebe a khutlisetsoa sebakeng se arohaneng, a baka ho feto-fetoha ha khanya ea mabone (9). Haeba li baka ho sisinyeha ho itseng ho sesebelisoa sa karohano, joale sena e tla ba bopaki ba ho sisinyeha ha sebaka ka boeona.

9. Setšoantšo sa setšoantšo sa teko ea holographic

Phephetso e kholo ka ho fetisisa bakeng sa sehlopha sa Hogan ke ho paka hore litlamorao tseo ba li fumaneng ha se litšitiso tse bakoang ke lintlha tse kantle ho tlhophiso ea liteko, empa ke litholoana tsa ho thothomela ha nako. Ka hona, liipone tse sebelisoang ka har'a interferometer li tla lumellana le maqhubu a melumo eohle e nyenyane ka ho fetisisa e tsoang ka ntle ho sesebelisoa ebe e nkoa ke li-sensor tse khethehileng.

Bokahohle ba Anthropic

E le hore lefatše le motho li be teng ho lona, ​​melao ea fisiks e tlameha ho ba le sebopeho se ikhethileng, 'me li-constants tsa' mele li tlameha ho ba le litekanyetso tse khethiloeng ka nepo ... 'me li joalo! Hobaneng?

Ha re qale ka taba ea hore ho na le mefuta e mene ea litšebelisano bokahohleng: matla a khoheli (ho oela, lipolanete, lihlopha tsa linaleli), motlakase (athomo, likaroloana, likhohlano, elasticity, leseli), nuclear e fokolang (mohloli oa matla a linaleli) le nuclear e matla ( tlamella protons le neutron nuclei ea athomo). Matla a khoheli a fokola ka makhetlo a 1039 ho feta electromagnetism. Haeba e ne e fokola hanyenyane, linaleli li ne li tla ba bobebe ho feta Letsatsi, supernovae e ne e ke ke ea phatloha, likarolo tse boima li ne li ke ke tsa theha. Haeba e ne e le matla le hanyenyane, libōpuoa tse khōlō ho feta baktheria li ne li tla silakanngoa, ’me hangata linaleli li ne li tla thulana, li timetse lipolanete ’me li che ka potlako.

Ho teteana ha Bokahohle ho haufi le ho teteana ha mahlonoko, ke hore, ka tlas’a moo lintho li neng li tla fela kapele ntle le ho thehoa ha lihlopha tsa linaleli kapa linaleli, ’me ka holimo ho moo Bokahohle bo ka beng bo phetse nako e telele haholo. Bakeng sa ketsahalo ea maemo a joalo, ho nepahala ha ho lumellana le litekanyo tsa Big Bang ho ne ho lokela ho ba ka hare ho ± 10-60. Li-inhomogeneities tsa pele tsa Bokahohle ba bacha li ne li le ka tekanyo ea 10-5. Haeba li ne li le nyenyane, lihlopha tsa linaleli li ne li ke ke tsa theha. Haeba li ne li le khōloanyane, likoti tse khōlō tse ntšo li ne li tla hlaha ho e-na le lihlopha tsa linaleli.

Bokahohle ba likaroloana le li-antiparticles Bokahohle bo robehile. 'Me bakeng sa baryon e' ngoe le e 'ngoe (proton, neutron) ho na le 109 photon. Haeba ho ne ho e-na le tse ling, lihlopha tsa linaleli li ne li ke ke tsa theha. Haeba li ne li fokola, ho ka be ho se na linaleli. Hape, palo ea litekanyo tseo re phelang ho tsona li bonahala li "nepahetse". Mehaho e rarahaneng e ke ke ea hlaha ka litekanyo tse peli. Ka ho feta tse 'nè (litekanyo tse tharo hammoho le nako), ho ba teng ha litsela tse tsitsitseng tsa lipolanete le maemo a matla a lielektrone ka liathomong e ba bothata.

10. Motho e le setsi sa bokahohle

Khopolo ea molao-motheo oa anthropic e ile ea hlahisoa ke Brandon Carter ka 1973 sebokeng sa Krakow se nehetsoeng moketeng oa 500th oa tsoalo ea Copernicus. Ka kakaretso, e ka etsoa ka tsela eo Bokahohle bo hlokomelehang bo tlamehang ho finyella maemo ao bo kopanang le bona e le hore re bo hlokomele. Ho fihlela joale, ho na le mefuta e fapaneng ea eona. Molao-motheo o fokolang oa anthropic o bolela hore re ka ba teng feela bokahohleng bo etsang hore boteng ba rona bo khonehe. Haeba boleng ba li-constants bo ne bo fapane, re ka be re sa bone sena, hobane re ka be re le sieo. Molao-motheo o matla oa anthropic (tlhaloso ea ka boomo) e re bokahohle bo joalo hoo re ka bang teng (10).

Ho latela pono ea quantum physics, palo efe kapa efe ea bokahohle e ka be e hlahile ntle le lebaka. Re ile ra qetella re le bokahohleng bo itseng, bo neng bo tlameha ho phethahatsa maemo a mangata a poteletseng hore motho a phele ho bona. Joale re bua ka lefatše la anthropic. Ka mohlala, ho molumeli, bokahohle bo le bong ba tlhaho bo bōpiloeng ke Molimo bo lekane. Pono ea lefatše ea lintho tse bonahalang ha e amohele sena ’me e nka hore ho na le lihloliloeng tse ngata kapa hore bokahohle ba hona joale ke mohato feela oa ho iphetola ha lintho tse sa feleng tsa mefuta-futa.

Mongoli oa phetolelo ea morao-rao ea khopolo-taba ea bokahohle e le papiso ke setsebi sa thuto ea kelello Niklas Boström. Ho ea ka eena, 'nete eo re e bonang ke papiso feela eo re sa e tsebeng. Rasaense o khothalelitse hore haeba ho khonahala ho etsa papiso e tšepahalang ea tsoelopele eohle kapa bokahohle bohle ho sebelisa komporo e matla e lekaneng, mme batho ba etsisitsoeng ba ka elelloa, ho ka etsahala hore ebe lichaba tse tsoetseng pele li thehile palo e kholo feela. ea lipapiso tse joalo, 'me re phela ho e' ngoe ea tsona ka ntho e tšoanang le The Matrix (11).

Mona ho ne ho buuoa mantsoe “Molimo” le “Matrix”. Mona re fihla moeling oa ho bua ka saense. Ba bangata, ho kopanyelletsa le bo-rasaense, ba lumela hore hantle-ntle ke ka lebaka la ho hloka thuso ha fisiks ea liteko moo saense e qalang ho kena libakeng tse hananang le lintho tsa sebele, tse nkhang hamonate le tšōmo ea saense. Ho sa ntse ho na le tšepo ea hore fisiks e tla hlōla bothata ba eona ba matla 'me hape e fumane mokhoa oa ho thaba joaloka saense e ka netefatsoang ka liteko.