La confusión y los agujeros de gusano pueden estar estrechamente Bashny.Net

Cuando albert einstein sorprenda "macabro" дальнодействующей relación entre las partículas, él no pensó en su teoría de la relatividad general. Un siglo de la teoría de einstein describe cómo se produce la gravedad enorme cuando los objetos distorsionan el tejido del espacio y el tiempo. La confusión, el escalofriante origen de эйнштейновского susto, como regla general, afecta a pequeñas partículas, que ligeramente se aplican a la gravedad. La mota de polvo deforma el colchón, tal y como субатомная partícula deforma el espacio.

Sin embargo, el físico teórico, mark van Раамсдонк sospecha de que la complejidad y el espacio-tiempo de la realidad se relacionan entre sí. En 2009, se calcula que el espacio sin la implicación no pudo contenerse. Él escribió una obra, de la que deduce que la confusión es la aguja que cose juntos tapiz del espacio-tiempo.





Muchas de las revistas se negaron a publicar su trabajo. Pero luego de años de inicial escepticismo, el estudio de las ideas de lo que genera confusión en el espacio-tiempo, se ha convertido en una de las últimas tendencias en el campo de la física.

"Saliendo de las profundidades de los fundamentos de la física, todo apunta a que el espacio debe estar relacionado con la implicación", dice john Прескилл, un físico teórico de Калтеха.En 2012 apareció una provocativa trabajo, representa la paradoja de la confusa de las partículas en el interior y el exterior de un agujero negro. Menos de un año, dos expertos en esta área, propusieron una solución radical: enredados, las partículas se unen червоточинами — túneles de espacio-tiempo, representados por el otro einstein, que en la actualidad, con la misma frecuencia aparecen en las páginas de las revistas de física en la ciencia ficción. Si este supuesto es cierto, la confusión no es raro дальнодействующим la conexión, sobre el que pensaba einstein — y muy real el puente que conecta las distantes en el espacio.





Muchos científicos encuentran estas ideas dignas de atención. En los últimos años, la física, aparentemente no relacionados de especialidades de acuerdo en este campo de la implicación, el espacio y el червоточин. Los científicos, que se centraron en el establecimiento de hacer las computadoras cuánticas, hoy reflexionan, no es si el universo mismo la cuantía de equipos, que en silencio programan en el espacio-tiempo en una red compleja запутанностей. "Todo avanza de una manera increíble", dice van Раамсдонк de la Universidad de columbia Británica en vancouver, canadá.

La física depositan sus esperanzas en dónde llevará esta conexión espacio-tiempo con la implicación. La TGR brillantemente describe cómo funciona el espacio-tiempo; nuevos estudios pueden revelar de donde se toma el espacio-tiempo y en qué se parece a los mínimos de las escalas, estn en el poder de la mecánica cuántica. La confusión puede ser el ingrediente secreto, que se unirá a estos hasta que son incompatibles en el ámbito de la teoría cuántica de la gravedad, permitiendo a los científicos a entender las condiciones en el interior de un agujero negro y el estado del Universo en los primeros momentos después del big Bang.

El holograma y latas de sopade comprensión van Раамсдонка en el año 2009 no se ha materializado de la nada. Que hunde sus raíces en el principio holográfico, la idea de que la frontera que limita la cantidad de espacio que puede contener toda la información en él contenida. Si se aplica el principio holográfico a la vida cotidiana, lo curioso empleado es ideal para reconstruir todo lo que se encuentra en la oficina, — pilas de papeles, fotos familiares, juguetes en una esquina, incluso los archivos en el disco duro del ordenador — simplemente mirando a las paredes externas de los cuadrados de oficina.

Esta idea es contradictoria, teniendo en cuenta que las paredes tienen dos dimensiones, y el interior de la oficina tres. Pero en 1997, juan Малдасена, un teórico de entonces, de harvard, ha llevado intrigante ejemplo de lo que el principio holográfico podría revelar sobre el Universo.

Él comenzó con el anti-de-ситтеровского espacio, que es el espacio-tiempo, en el que predomina la gravedad, pero posee una serie de extraños atributos. Se изогнуто de tal manera que la luz del flash, излученного en un lugar determinado, en última instancia, regrese de allí, de donde surgió. Y aunque el universo se expande, anti-de-ситтеровское el espacio no se estira y no se comprime. Debido a estas características de la pieza de anti-de-ситтеровского un espacio de cuatro dimensiones (tres espaciales y una temporal) puede estar rodeada por tridimensional extranjero.

Малдасена se dirigía al cilindro anti-de-ситтеровского del espacio-tiempo. Cada corte horizontal del cilindro es el estado de su espacio en este momento, mientras que la dimensión vertical del cilindro representa el tiempo. Малдасена la rodeó con su cilindro de extranjero para el holograma; si anti-de-ситтеровское que el espacio era una lata de sopa, el límite sería el de la etiqueta.

A primera vista parece que este límite (etiqueta) no tiene nada que ver con el relleno del cilindro. La "etiqueta", por ejemplo, cumple con las reglas de la mecánica cuántica, y no de la gravedad. Y, sin embargo, la gravedad describe el espacio en el contenido de "la sopa". Малдасена ha demostrado que la etiqueta y la sopa eran una y la misma; cuántica de la interacción en la frontera bien describen anti-de-ситтеровское el espacio que cierra esta frontera.

"Dos de estas teorías parecen completamente diferentes, pero para describir exactamente lo mismo", dice Прескилл.



Малдасена añadió implicación en olográfica de la ecuación en el año 2001. Se presentó el espacio en dos bancos de sopa, cada uno de los cuales contiene un agujero negro. Luego creó el equivalente improvisado, teléfono de vasos, que une los agujeros negros a través de los agujeros de gusano — el túnel a través del espacio-tiempo, por primera vez, la propuesta de einstein y nathan rosen en 1935. Малдасена estado buscando la manera de crear el equivalente de dicha relación espacio-tiempo en las etiquetas de las latas. El truco, como se dio cuenta de que estaba en la implicación.

Como agujero de gusano, la cuantía de la implicación vincula los objetos que no son evidentes las relaciones. Un mundo impreciso lugar: el electrón puede girar en dos lados a la vez, como en el estado de superposición, mientras que la medición no ofrecen una respuesta exacta. Pero si dos electrones están entrelazadas, la medición de la espalda es uno permite экспериментатору saber giro otro electrón — incluso si el afiliado se encuentra el electrón en el estado de superposición. Esta cuántica del enlace se mantiene incluso si los electrones se dividir los metros, kilómetros o años luz.

Малдасена ha demostrado que mediante el entrelazamiento de partículas en una etiqueta con las partículas a otro, puede perfectamente cuántico-mecánico describir la conexión червоточиной latas. En el contexto de la holográfico principio de complejidad equivalente a la física, la retención de piezas en el espacio-tiempo juntos.

Inspirado en esta relación de la implicación con el espacio-tiempo, van Раамсдонк se preguntaba cuánto más el papel de la confusión puede jugar en la formación del espacio-tiempo. Se presentó la limpia de la etiqueta en el bote de sopa cuántica: el blanco, el correspondiente espacio en blanco a la unidad anti-de-ситтеровского espacio. Pero él sabía que, de acuerdo con los fundamentos de la mecánica cuántica, el espacio vacío que nunca se está totalmente en blanco. Está lleno de pares de partículas que aparecen y desaparecen. Y este fugaz partículas están entrelazadas.

Por lo tanto, van Раамсдонк pintó la bisectriz imaginaria en la etiqueta holográfica y, a continuación, matemáticamente arrancó cuántica confusión entre las partículas en una mitad de la etiqueta y las partículas en el otro. Él descubrió que el disco de anti-de-ситтеровского espacio ha comenzado a compartir la mitad. Si confusas partículas eran los ganchos que sujetan la tela del espacio y del tiempo en el lugar; sin ellos, el espacio-tiempo se rompe en pedazos. A medida que van Раамсдонк vuelve el grado de implicación de la parte conectada a una región del espacio se hacía más delgado, como el hilo de goma, que se tira de la rumia.

"Esto es realmente lo que me llevó a la idea de que la presencia de un espacio comienza con la presencia de la confusión".Esto es una declaración audaz, y se tomó el tiempo para el trabajo de van Раамсдонка, publicada en General Relativity and Gravitation en 2010, atrajo la atención seria. El fuego de interés всполыхнул ya en 2012, cuando cuatro de físicos de la universidad de california en santa bárbara escribió trabajo, бросающую llamada generalmente aceptados, las creencias sobre el horizonte de sucesos, el punto de no retorno de un agujero negro.

La verdad oculta файрволом



En la década de 1970, el físico teórico stephen hawking ha demostrado que un par de tropezones de partículas de la misma especie, que van Раамсдонк más tarde investigué en su cuántica de la frontera — pueden desintegrarse en el horizonte de sucesos. Uno cae en un agujero negro, y la otra se escapa junto con la así llamada radiación de hawking. Este proceso poco a poco подтачивает la masa de un agujero negro, finalmente llevando a su muerte. Pero si los agujeros negros desaparecen, junto con ella, debe desaparecer y el registro de todo lo que ha caído dentro. La teoría cuántica afirma que la información no puede ser destruido.

A 90 años de varios físicos teóricos, incluyendo leonard Сасскинда de stanford, propusieron una solución a este problema. Sí, dijeron, la materia y la energía cae en un agujero negro. Pero desde el punto de vista de un observador externo, este material nunca supera el horizonte de sucesos; parece que se tambalea en su cara. En consecuencia, el horizonte de sucesos se convierte en holográfica extranjero, contiene toda la información sobre el espacio en el interior de un agujero negro. Al final, cuando el agujero negro se evapora, esta información se desvanece en forma de radiación de hawking. En principio, el observador puede recoger esta radiación y recuperar toda la información sobre las entrañas de un agujero negro.

En su trabajo de 2012, de la física ahmed Альмхейри, donald Марольф, james joyce y josé Полчинский dijeron que en esta foto que no es así. Para el observador, tratando de armar un rompecabezas que se encuentra en el interior de un agujero negro, señalaron algunos, todas las piezas del rompecabezas de las partículas de la radiación de hawking — deben ser confundidas entre sí. Además, cada хокингова la partícula debe ser cual con su propio socio, que cayó en un agujero negro.

Por desgracia, una implicación no es suficiente. La teoría cuántica afirma que el fin de la confusión presente entre todas las partículas en el exterior de un agujero negro, se debe descartar la implicación de estas partículas con partículas en el interior de un agujero negro. Además, los físicos han descubierto que la ruptura de una de запутанностей generó sería impermeable de la energética de la pared, el llamado firewall, en el horizonte de sucesos.

Muchos de física dudando de que los agujeros negros en realidad se evapora todo lo que intenta penetrar en el interior. Pero la posibilidad de la existencia de firewall se lleva a pensamientos perturbadores. Anteriormente físicos han preguntado sobre cómo se ve el espacio en el interior de un agujero negro. Ahora que no está seguro de si el agujero negro es un "interior" en general. Todo si humillado, señala Прескилл.

Pero Сасскинд no se resignó. Él pasó años tratando de demostrar que la información no desaparece dentro de un agujero negro; hoy, está tan convencido de que la idea de un cortafuegos es errónea, pero probarlo hasta que no pudo. Un día recibió una misteriosa carta de Малдасены: "En él estaba un poco", dice Сасскинд. — Sólo ER = epr". Малдасена, que trabaja ahora en el Instituto de estudios avanzados en princeton, ha reflexionado acerca de su trabajo con los bancos de la sopa de 2001, y se ha interesado, ¿pueden los agujeros de gusano permitir una mezcolanza de la confusión producida por un problema de firewall. Сасскинд rápidamente recogió la idea.

En un artículo publicado en la revista alemana Fortschritte der Physik en el año 2013, Малдасена y Сасскинд dijeron que el agujero de gusano es técnicamente un puente de einstein-rosen, o ER — es espacio-temporal, el equivalente cuántico de la implicación. (Bajo el epr entienden el experimento de einstein-podolsky-rosen, que debía disipar мифологическую cuántica confusión). Esto significa que cada partícula de la radiación de hawking, no importa lo lejos que se encuentra desde el principio, está directamente relacionada con los subsuelos de un agujero negro a través de un corto camino a través del espacio-tiempo.

"Si se desliza a través de la carcoma, lejanos cosas no son tan y lejanos", dice Сасскинд.Сасскинд y Малдасена propusieron recoger todas las partículas de hawking y empujar juntos, hasta que no коллапсируют en un agujero negro. Este agujero negro sería la cual, significa que está conectado червоточиной con el original de un agujero negro. Este truco ha transformado confusa mezcolanza хокинговых de partículas, paradójicamente, confundida con el agujero negro y entre sí en los dos agujeros negros, estados червоточиной. La sobrecarga de la implicación de la resuelva, y el problema de firewall estaba agotada.

No todos los científicos saltó al carro del tranvía ER = epr. Сасскинд y Малдасена reconocen que les queda por hacer mucho trabajo para demostrar la equivalencia de червоточин y la implicación. Pero después de considerar las consecuencias de la paradoja del firewall, muchos científicos concuerdan en que el espacio-tiempo dentro de un agujero negro de la obligación de su existencia a la de la implicación con la radiación en el exterior. Es importante recuperación de la vista, observa Прескилл, ya que también significa que todo el tejido del espacio-tiempo del Universo, incluyendo el rastro de la que nos ocupamos, es producto de la cuántico siniestro de la acción.

La nave espacial equipo



Una cosa es decir que el universo se construye en el espacio-tiempo a través de la implicación; otra es mostrar cómo el universo lo hace. Esta compleja tarea se han ocupado de la Прескилл y los colegas que decidieron considerar el espacio como un inmenso un ordenador cuántico. Casi veinte años, los investigadores trabajaron en la construcción de computadoras cuánticas, que utilizan la información cifrada en el confusa de elementos, como los fotones o los diminutos chips, para resolver problemas que los equipos tradicionales que hacer frente no pueden. El equipo de Прескилла utiliza el conocimiento obtenido como resultado de estos esfuerzos, con el fin de predecir, como una de las piezas en el interior de latas de sopa puedan afectar llena de la implicación de la etiqueta.

Cuánticos funcionan los ordenadores, que explotan los componentes que se encuentran en la superposición de estados, como los soportes de datos que pueden ser de ceros y las unidades a la vez. Pero el estado de la superposición es muy frágil. El exceso de calor, por ejemplo, puede destruir el estado y el todo está contenido en él cuántica de la información. Estas pérdidas de información, que Прескилл compara con desigual de las páginas en el libro, parece inevitable.

Pero los físicos han respondido a esto, la creación de un protocolo cuántica de corrección de errores. En lugar de depender de una partícula para el almacenamiento de quantum bit, los científicos comparten datos entre varios confusos partículas. El libro, escrito en un lenguaje cuántico de corrección de errores, se llena de breda, dice Прескилл, pero todo su contenido, puede restaurar, incluso si la mitad de las páginas se pierde sin dejar rastro.

La cuantía de la corrección de errores ha atraído mucha atención en los últimos años, pero ahora Прескилл y sus colegas sospechan que la naturaleza ha inventado este sistema hace ya mucho tiempo. En el mes de junio, en la revista Journal of High Energy Physics, Прескилл y su equipo han demostrado, como ofuscación de la multitud de partículas en holográfica de la frontera ideal describe una partícula, притягиваемую la gravedad dentro de la pieza de anti-de-ситтеровского espacio. Малдасена dice que este hallazgo puede llevar a una mejor comprensión de la forma de holograma codifica todos los detalles del espacio-tiempo que rodea.

La física, reconocen que sus reflexiones deben recorrer un largo camino para que coincida con la realidad. Mientras que el anti-de-ситтеровское espacio ofrece físicos que comienza ventaja de trabajar con un bien determinado el extranjero, el Universo no esta clara la etiqueta en el banco con la sopa. El tejido del espacio-tiempo, el espacio se expande desde el big Bang y lo sigue haciendo en la creciente ritmo. Si se envía un rayo de luz en el espacio, no se dará la vuelta y no volverá; él va a volar. "No está claro cómo determinar hologràficos la teoría de nuestro Universo", escribió Малдасена en el año 2005. Simplemente no hay lugar conveniente para colocar el holograma".

Sin embargo, como sería extraño ni sonaban todos estos hologramas, latas de sopa y los agujeros de gusano, que pueden convertirse en posibles pistas que conduzcan a la fusión de la cuántica siniestras de la acción con la geometría del espacio-tiempo. En su trabajo sobre червоточинами einstein y rosen analizaron posibles efectos cuánticos, pero no llevaron a cabo la conexión con sus anteriores trabajos de la implicación. Hoy en día, esta relación puede ayudar a unir la mecánica cuántica de la TGR en la teoría de la gravedad cuántica. Armado de tal teoría, de la física podrían desmontar los enigmas de estado de la joven del Universo, cuando la materia y la energía quepan en el infinitamente pequeño punto en el espacio. publicado

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Fuente: hi-news.ru