Πειράματα εμφανίζουν τη βαρύτητα να μην είναι ένα αναδυόμενο φαινόμενο

Πειράματα εμφανίζουν τη βαρύτητα να μην είναι ένα αναδυόμενο φαινόμενο

Μια από τις πιο συναρπαστικές ιδέες στη σύγχρονη φυσική είναι ότι η βαρύτητα δεν είναι μια παραδοσιακή δύναμη, όπως η ηλεκτρομαγνητική ή οι δύο πυρηνικές δυνάμεις. Σε αντίθεση με την παραδοσιακή άποψη ορισμένοι πιστεύουν πως είναι ένα αναδυόμενο φαινόμενο που απλά μοιάζει με μια παραδοσιακή δύναμη. 

Ο τρόπος που η βαρύτητα επιδρά στα κβαντικά σωματίδια αποδεικνύει ότι δεν μπορεί να είναι ένα αναδυόμενο φαινόμενο, λέει ο φυσικός Archil Kobakhidze ή διαφορετικά η βαρύτητα δεν είναι μια εντροπική δύναμη

Αυτή η προσέγγιση υπερασπίζεται από τον Erik Verlinde στο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ, ο οποίος προώθησε αυτή την ιδέα το 2010. Υπέδειξε τότε ότι η βαρύτητα είναι απλώς μια εκδήλωση της εντροπίας στο σύμπαν, η οποία ως γνωστόν πάντα αυξάνεται όπως μας λέει ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής. Αυτό αναγκάζει την ύλη να κατανέμεται με τρόπο που να μεγιστοποιεί την εντροπία. Και το αποτέλεσμα αυτής της ανακατανομής μοιάζει με μια δύναμη που ονομάζουμε βαρύτητα.

Ο περισσότερος ενθουσιασμός πάνω στην ιδέα του Erik Verlinde είναι ότι παρέχει έναν τρόπο ώστε να συμβιβάσει τις αντιθέσεις μεταξύ της βαρύτητας, η οποία λειτουργεί σε μεγάλη κλίμακα, και της κβαντομηχανικής, η οποία δουλεύει σε μικροσκοπική κλίμακα.

Η βασική ιδέα είναι ότι η βαρύτητα είναι ουσιαστικά ένα στατιστικό φαινόμενο. Εφ ‘όσον κάθε σωματίδιο επηρεάζεται από ένα στατιστικά μεγάλο αριθμό άλλων σωματιδίων, η βαρύτητα αναδύεται. Γι ‘αυτό είναι ένα μεγάλης κλίμακας φαινόμενο.

Όμως σήμερα, ο Archil Kobakhidze από το Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης δείχνει ένα σοβαρό πρόβλημα που έχει αυτή η προσέγγιση. Αυτός με φυσικό τρόπο ρωτά πώς η βαρύτητα μπορεί να επηρεάσει τα κβαντικά σωματίδια.

Ο Kobakhidze λοιπόν υποστηρίζει ότι δεδομένου ότι κάθε κβαντικό σωματίδιο θα πρέπει να περιγράφεται από ένα μεγάλο αριθμό άλλων σωματιδίων, αυτό οδηγεί σε μια συγκεκριμένη εξίσωση που περιγράφει την επίδραση της βαρύτητας.

Όμως, υποστηρίζει πως η συμβατική άποψη της βαρύτητας οδηγεί σε μια διαφορετική εξίσωση.

Με άλλα λόγια, οι αναδυόμενες και παραδοσιακές απόψεις της βαρύτητας κάνουν διαφορετικές προβλέψεις σχετικά με την βαρυτική δύναμη που ένα κβαντικό σωματίδιο πρέπει να δέχεται. Και αυτό ανοίγει το δρόμο για ένα πειραματικό έλεγχο.

Έτσι, για παράδειγμα οι φυσικοί μετρούσαν τη δύναμη της βαρύτητας πάνω σε νετρόνια για δέκα χρόνια τώρα. Και περιμένουν τα αποτελέσματα να ταιριάζουν ακριβώς με τις προβλέψεις της παραδοσιακής θεωρίας της βαρύτητας, λέει ο Kobakhidze.

"Πειράματα σε βαρυτικά δεσμευμένες καταστάσεις των νετρονίων διαψεύδουν  απερίφραστα την εντροπική προέλευση της βαρύτητας”, υποστηρίζει.

Αυτή η άποψη είναι εντυπωσιακή και θα είναι ενδιαφέρον να δούμε πώς ο Erik Verlinde  και οι υποστηρικτές του θα απαντήσουν.

Πηγή: technologyreview.com/blog  

          Mετάφραση: Physics 4u