Selotho sa nako

Nako esale e le bothata. Taba ea pele, ho ne ho le thata hore esita le batho ba bohlale ka ho fetisisa ba utloisise hore na ha e le hantle nako ke eng. Kajeno, ha ho bonahala eka re utloisisa sena ho isa bohōleng bo itseng, ba bangata ba lumela hore ntle le eona, bonyane ka mokhoa o tloaelehileng, ho tla ba bonolo haholoanyane.

"" E ngotsoe ke Isaac Newton. O ne a lumela hore nako e ka utloisisoa hantle feela ka lipalo. Ho eena, nako e phethahetseng ea lehlakore le le leng le geometry ea mahlakore a mararo ea Bokahohle e ne e le likarolo tse ikemetseng le tse arohaneng tsa 'nete ea sepheo,' me motsotsong o mong le o mong oa nako e phethahetseng liketsahalo tsohle tsa Bokahohle li etsahetse ka nako e le 'ngoe.

Ka khopolo ea hae e khethehileng ea kamano, Einstein o ile a tlosa khopolo ea nako e le ’ngoe. Ho ea ka maikutlo a hae, nako e le 'ngoe hase kamano e feletseng pakeng tsa liketsahalo: se leng teng ka nako e le' ngoe ka mokhoa o le mong oa boitsebiso ha ho hlokahale hore se be teng ka nako e le 'ngoe ho e' ngoe.

Mohlala oa kutloisiso ea Einstein ea nako ke muon e tsoang ho mahlaseli a bokahohle. Ke karoloana e sa tsitsang ea subatomic e nang le kakaretso ea bophelo ba 2,2 microseconds. E theha sepakapaka se holimo, 'me le hoja re lebeletse hore e tsamaee feela limithara tse 660 (ka lebelo la leseli la 300 km / s) pele e arohana, liphello tsa nako ea ho fokotseha li lumella li-cosmic muons ho tsamaea lik'hilomithara tse 000 ho ea holim'a Lefatše. le ho feta. . Ka foreimi ea litšupiso le Lefatše, li-muon li phela nako e telele ka lebaka la lebelo la tsona le phahameng.

Ka 1907, mosuoe oa mehleng oa Einstein Hermann Minkowski o ile a hlahisa sebaka le nako e le. Nako ea sepakapaka e sebetsa joalo ka ketsahalo eo ho eona likaroloana tse tsamaeang bokahohleng li tsamaellanang. Leha ho le joalo, mofuta ona oa nako ea sebaka o ne o sa fella (bona hape: ). E ne e sa kenyelle matla a khoheli ho fihlela Einstein a hlahisa kamano e akaretsang ka 1916. Lesela la sebaka-nako le tsoela pele, le boreleli, le sothehile ebile le holofatsoa ke boteng ba taba le matla (2). Matla a khoheli ke ho kobeha ha bokahohle, ho bakoang ke ’mele e meholohali le mefuta e meng ea matla, e rerang tsela eo lintho li e nkang. Kobeko ena ea matla, ea sisinyeha ha lintho li ntse li tsamaea. Joalokaha setsebi sa fisiks John Wheeler se bolela, "Nako ea sebaka se nka boima ka ho e bolella mokhoa oa ho tsamaea, 'me boima bo nka nako ea sebaka ka ho e bolella mokhoa oa ho kobeha."

2. Nako ea sepaka-paka ea Einstein

Nako le lefats'e la quantum

Khopolo-kakaretso ea kamano e nka ho feta ha nako e le ntho e tsoelang pele ebile e lekanyelitsoe, 'me e nka ho feta ha nako e le ntho e akaretsang le e phethahetseng selaeteng se khethiloeng. Lilemong tsa bo-60, teko e atlehileng ea ho kopanya mehopolo e neng e sa lumellane pele, mechanics ea quantum le kamano e akaretsang e ile ea lebisa ho se tsejoang ka hore ke Wheeler-DeWitt equation, mohato o lebisang khopolong. quantum gravity. Equation ena e rarollotse bothata bo bong empa ea theha bo bong. Nako ha e na karolo ea equation ena. Sena se entse hore ho be le phehisano e khōlō har’a litsebi tsa fisiks, tseo li li bitsang bothata ba nako.

Carlo Rovelli (3), setsebi sa sejoale-joale sa thuto ea fisiks sa Italy se na le maikutlo a tiileng tabeng ena. ", o ngotse bukeng ea "Lekunutu la Nako".

3. Carlo Rovelli le buka ea hae

Ba lumellanang le tlhaloso ea Copenhagen ea quantum mechanics ba lumela hore mekhoa ea quantum e mamela equation ea Schrödinger, e lekanang ka nako 'me e hlaha ka lebaka la ho putlama ha leqhubu la ts'ebetso. Phetolelong ea quantum mechanical ea entropy, ha entropy e fetoha, ha se mocheso o phallang, empa ke tlhahisoleseding. Litsebi tse ling tsa fisiks tsa quantum li bolela hore li fumane tšimoloho ea motsu oa nako. Ba re matla aa senyeha 'me lintho li lumellana hobane likaroloana tsa motheo li tlama ha li kopana ka mokhoa oa "quantum entanglement." Einstein, hammoho le basebetsi-’moho le eena Podolsky le Rosen, ba ile ba nka boitšoaro bo joalo e le bo ke keng ba khoneha hobane bo ne bo hanana le pono ea sebele ea sebaka seo ea sesosa. Likaroloana tse hole le tse ling li ka sebelisana joang ka nako e le 'ngoe, ba ile ba botsa.

Ka 1964, o ile a hlahisa teko ea liteko e ileng ea hanyetsa lipolelo tsa Einstein mabapi le seo ho thoeng ke mefuta e patehileng. Kahoo, ho lumeloa hohle hore boitsebiso bo tsamaea pakeng tsa likaroloana tse ferekaneng, tse ka bang lebelo ho feta kamoo leseli le ka tsamaeang kateng. Ho ea kamoo re tsebang, nako ha e eo bakeng sa qoaketsana (4).

Sehlopha sa litsebi tsa fisiks Univesithing ea Seheberu se etelletsoeng pele ke Eli Megidish e Jerusalema se ile sa tlaleha ka 2013 hore se atlehile ho tšoasa li-photon tse neng li sa phele ka nako e le ’ngoe. Taba ea pele, mohatong oa pele, ba thehile li-photon tse ferekaneng, 1-2. Nakoana ka mor'a moo, ba ile ba lekanya polarization ea photon 1 (thepa e hlalosang tataiso eo leseli le tsamaeang ka eona) - ka tsela eo "ba e bolaea" (mohato oa II). Photon 2 e rometsoe leetong, 'me ho ile ha thehoa para e ncha ea 3-4 (mohato oa III). Photon 3 e ile ea lekanyetsoa hammoho le ho tsamaea photon 2 ka tsela eo "coefficient entanglement" e fetotsoeng ho tloha ho lipara tsa khale (1-2 le 3-4) ho ea ho e ncha e kopantsoeng 2-3 (mohato oa IV). Nako e itseng hamorao (mothati oa V) polarity ea photon e le 'ngoe e setseng ea 4 e lekantsoe' me liphello li bapisoa le polarization ea photon 1 ea nako e telele e shoeleng (morao sethaleng sa II). Sephetho? Lintlha li senotse boteng ba likhokahano tsa quantum lipakeng tsa photon 1 le 4, "tseo e seng tsa lehae". Sena se bolela hore ho ts'oaroa ho ka etsahala lits'ebetsong tse peli tsa quantum tse e-so ka li phelisana ka nako.

Megiddish le basebetsi-'moho le eena ba sitoa ho etsa letho haese ho hakanya ka litlhaloso tse ka bang teng tsa liphetho tsa bona. Mohlomong tekanyo ea polarization ea photon 1 mohatong oa II ka tsela e itseng e tsamaisa polarization ea 4 nakong e tlang, kapa tekanyo ea polarization ea photon 4 mohato oa V ka tsela e itseng e fetisa boemo bo fetileng ba polarization ea photon 1. Ka pele le ka morao, likamano tsa quantum li phatlalatsa ho sekheo sa sesosa pakeng tsa lefu la photon e 'ngoe le tsoalo ea e' ngoe.

See se bolela eng ka tekanyo e kholo? Bo-rasaense, ha ba bua ka liphello tse ka 'nang tsa e-ba teng, ba bua ka monyetla oa hore pono ea rona ea khanya ea linaleli ka tsela e itseng e laetse polarization ea photons lilemong tse limilione tse likete tse 9 tse fetileng.

Bobeli ba litsebi tsa fisiks tsa Amerika le tsa Canada, Matthew S. Leifer oa Univesithi ea Chapman California le Matthew F. Pusey oa Perimeter Institute for Theoretical Physics e Ontario, ba hlokometse lilemong tse 'maloa tse fetileng hore haeba re sa khomarele taba ea hore Einstein. Litekanyo tse entsoeng holim'a karoloana li ka bontšoa nakong e fetileng le nakong e tlang, e fetohang e se nang thuso boemong bona. Ka mor'a ho fetola likhopolo tse ling tsa motheo, bo-rasaense ba ile ba etsa mohlala o thehiloeng khopolong ea Bell, eo sebaka se fetohang nako. Lipalo tsa bona li bontša hore na ke hobane'ng ha re nka hore nako e ka pele, re khoptjoa ke likhohlano.

Ho ea ka Carl Rovelli, pono ea rona ea botho ea nako e amana ka mokhoa o ke keng oa lekanngoa le kamoo matla a mocheso a sebetsang kateng. Ke hobane'ng ha re tseba tse fetileng feela, eseng bokamoso? Senotlolo, ho ea ka rasaense, ho phalla hoa mocheso ho tloha nthong tse futhumetseng ho ya ho tse batang. Leqhoa le lahleloa ka kopi e chesang ea kofi le pholisa kofi. Empa ts'ebetso e ke ke ea etsolloa. Motho, joalo ka mofuta oa "mochine oa thermodynamic", o latela motsu ona oa nako mme ha a khone ho utloisisa tataiso e 'ngoe. Rovelli oa ngola: “Empa haeba ke bona boemo bo sa bonahaleng haholo, phapang pakeng tsa nako e fetileng le bokamoso boa nyamela…

Nako e lekantsoeng ka likaroloana tsa quantum

Kapa mohlomong nako e ka baloa? Khopolo e ncha e sa tsoa hlaha e fana ka maikutlo a hore nako e nyenyane ka ho fetisisa eo ho ka nahanoang ka eona e ke ke ea feta karolo e le ’ngoe ea milione ea karolo e le ’ngoe ho tse limilione tse likete tsa motsotsoana. Khopolo ena e latela khopolo eo bonyane e leng thepa ea motheo ea oache. Ho ea ka theorists, liphello tsa monahano ona li ka thusa ho theha "khopolo ea ntho e 'ngoe le e' ngoe".

Khopolo ea nako ea quantum ha e ncha. Quantum gravity model e sisinya hore nako e lekanngoe mme ho be le sekhahla se itseng sa letshwao. Potoloho ena ea ticking ke bonyane ba yuniti e akaretsang, 'me ha ho tekanyo ea nako e ka bang ka tlase ho sena. Ho ne ho tla ba joalokaha eka ho ne ho e-na le sebaka se thehiloeng motheong oa bokahohle se lekanyetsang hore na ntho e ’ngoe le e ’ngoe e ho sona e na le lebelo le lenyenyane hakae, le fanang ka boima ho likaroloana tse ling. Tabeng ea oache ena ea bokahohleng, “ho e-na le ho fana ka boima, e tla fana ka nako,” ho hlalosa setsebi se seng sa fisiks se etsang tlhahiso ea ho lekanya nako, Martin Bojowald.

Ka ho etsisa oache e joalo ea bokahohleng, eena le basebetsi-’moho le eena Pennsylvania State College, United States, ba ile ba bontša hore ho ne ho tla etsa phapang lioacheng tsa maiketsetso tsa liathomo, tse sebelisang ho thothomela ha liathomo ho hlahisa liphello tse nepahetseng ka ho fetisisa tse tsejoang. litekanyo tsa nako. Ho latela mohlala ona, oache ea athomo (5) ka linako tse ling e ne e sa tsamaisane le oache ea bokahohle. Sena se ne se tla lekanyetsa ho nepahala ha tekanyo ea nako hore e be oache e le ’ngoe ea athomo, ho bolelang hore lioache tse peli tse sa tšoaneng tsa athomo li ka ’na tsa qetella li sa tsamaisane le bolelele ba nako e fetileng. Ka lebaka la hore lioache tsa rona tse ntle ka ho fetisisa tsa athomo li lumellana 'me li ka lekanya li-ticks ho ea ho metsotsoana e 10-19, kapa karolo ea leshome ea karolo ea bilione ea karolo ea bilione ea motsotsoana, nako ea motheo e ke ke ea feta metsotsoana e 10-33. Tsena ke liqeto tsa sengoloa se buang ka khopolo ena se hlahileng ka Phuptjane 2020 koranteng ea Physical Review Letters.

5. Oache ea athomo e thehiloeng ho Lutetium Univesithing ea Sechaba ea Singapore.

Ho etsa tlhahlobo ea hore na setsi se joalo sa nako se teng ho feta bokhoni ba rona ba theknoloji ea hajoale, empa ho ntse ho bonahala ho le bonolo ho feta ho lekanya nako ea Planck, e leng 5,4 × 10–44 metsotsoana.

Phello ea serurubele ha e sebetse!

Ho tlosa nako ho tloha lefats'eng la quantum kapa ho e fokotsa ho ka ba le liphello tse thahasellisang, empa ha re bue 'nete, monahano o tloaelehileng o khannoa ke ntho e' ngoe, e leng leeto la nako.

Hoo e ka bang selemo se fetileng, moprofesa oa fisiks oa Univesithi ea Connecticut, Ronald Mallett, o ile a bolella CNN hore o ngotse equation ea saense e ka sebelisoang e le motheo oa mochine oa nako ea sebele. O ile a ba a etsa sesebelisoa se bontšang ntlha ea bohlokoa ea khopolo eo. O lumela hore ho ka etsahala ho ea ka khopolo ho fetola nako sekgoqetsanee neng e ka dumella leeto la nako ho ya nakong e fetileng. O bile a haha ​​​​setšoantšo se bontšang kamoo li-lasers li ka thusang ho finyella sepheo sena. Re lokela ho hlokomela hore basebetsi mmoho le Mallett ha ba na bonnete ba hore mochini oa hae oa nako o tla ke o sebetse. Le Mallett oa lumela hore mohopolo oa hae o na le mohopolo o felletseng ntlheng ena.

Bofelong ba 2019, New Scientist e tlaleha hore litsebi tsa fisiks Barak Shoshani le Jacob Hauser ba Setsi sa Perimeter naheng ea Canada ba hlalositse tharollo eo ho eona ho ka thoeng motho a ka tloha sebakeng se le seng. fepa ka litaba ho ea bobeli, ho feta ka lesoba ka hare nako ea sebaka kapa kotopo, joalo ka ha ba re, "ho khoneha ka lipalo". Moetso ona o nka hore ho na le lihloliloeng tse fapaneng tse bapileng tseo re ka tsamaeang ho tsona, 'me o na le tšitiso e kholo - ho nka nako ha ho ame kemiso ea nako ea baeti. Ka tsela ena, o ka susumetsa li-continuum tse ling, empa eo re qalileng leeto ho tloha ho eona e ntse e sa fetohe.

'Me kaha re sebakeng-nako continua, joale ka thuso ea komporo ea quantum E le ho etsisa maeto a nako, bo-rasaense ba sa tsoa paka hore ha ho na "phello ea serurubele" sebakeng sa quantum, joalokaha ho bonoa lifiliming tse ngata tsa saense le libuka. Litekong tsa boemo ba quantum, e senyehileng, e bonahalang e batla e sa fetohe, joalokaha eka 'nete e iphekola. Pampiri e buang ka taba ena e hlahile lehlabuleng lena ho Psychsical Review Letters. "Khomphuthang ea quantum, ha ho na mathata a ho etsisa phetoho e fapaneng ka nako, kapa ka ho etsisa mokhoa oa ho khutlisetsa ts'ebetso nakong e fetileng," ho hlalositse Mikolay Sinitsyn, setsebi sa fisiks ho Los Alamos National Laboratory le co- sengoli sa thuto. Mosebetsi. "Re ka bona se etsahalang lefatšeng le rarahaneng la quantum haeba re khutlela morao ka nako, re eketsa tšenyo e itseng ebe re khutlela morao. Re fumana hore lefatše la rona la pele le pholohile, ho bolelang hore ha ho na phello ea serurubele ho quantum mechanics. ”

Ena ke kotlo e kholo ho rona, empa mohlomong hape ke litaba tse monate bakeng sa rona. Ts'ebetso ea nako ea sebaka e boloka botšepehi, e sa lumelle liphetoho tse nyenyane ho e senya. Hobaneng? Ena ke potso e khahlisang, empa taba e fapaneng hanyane ho feta nako ka boyona.