LEANTAINN
Is e aon de na dùbhlain as motha ann am Fiosaigs an latha an-diugh a bhith a’ lorg teòiridh singilte no ‘aonaichte’ a bheir cunntas air laghan nàdur gu lèir ann an aon fhrèam. Aon a tha a 'ceangal an dà theòiridh mhòr (agus neo-chunbhalach) a bhios luchd-saidheans, an-diugh a' cleachdadh gus fìrinn a thuigsinn: Dàimheachd Coitcheann Einstein, a tha a 'toirt cunntas air a' Cruinne-cè air sgèile mhòr; agus Quantum Mechanics, a tha a’ toirt cunntas air an t-saoghal againn aig ìre atamach. Is e carson a tha an dà theòiridh shoirbheachail seo a’ tighinn còmhla mar aon de na dìomhaireachdan as motha a tha mu choinneamh saidheans.
Ma thèid a dhearbhadh, bidh an teòiridh seo mu ‘chlàradh cuantamach’ a’ toirt a-steach an dà chuid tuairisgeul macroscopach agus microscopach air fìrinn, agus bheireadh an tè againn sealladh domhainn air uinneanan nach fhaighear a-steach an-diugh leithid tuill dhubh no an turas anns an deach an Cruinne-cè a chruthachadh.
Ach ciamar a gheibh thu e? Airson faisg air ceud bliadhna, tha ginealaichean de luchd-fiosaig air feuchainn gu neo-shoirbheachail ri faighinn a-mach carson nach eil na laghan a tha a’ cumail ann an rìoghachd an fheadhainn bheaga ‘ag obair’ anns an t-saoghal macroscopach mun cuairt oirnn, agus a chaochladh. A-nis, tha sgioba de luchd-rannsachaidh bho Oilthigh Teicneòlais Chalmers san t-Suain, còmhla ris an American MIT, air artaigil fhoillseachadh ann an ‘Nature Communications’ anns a bheil iad a’ moladh gu bheil grabhataidh, am feachd a bha os cionn na Cruinne, ag èirigh gu ìre mhòr. . dha-rìribh bhon t-saoghal quantum. Gus an co-dhùnadh iongantach seo a ruighinn, tha an luchd-rannsachaidh air cleachdadh matamataig adhartach agus ris an canar 'prionnsabal holografach'.
“Ar n-oidhirpean gus sùilean nàdur a thuigsinn - a’ mìneachadh Daniel Persson, co-ùghdar an sgrùdaidh-, agus is e matamataig an cànan anns a bheil na laghan sin sgrìobhte. Nuair a bhios sinn a’ lorg fhreagairtean do cheistean ann am fiosaigs, bidh iad gu tric gar stiùireadh gu lorgaidhean ùra ann am matamataig cuideachd. Tha an eadar-obrachadh seo gu sònraichte follaiseach anns a’ cheist airson grabhataidh cuantamach, far a bheil e air leth duilich deuchainnean a dhèanamh.”
Eisimpleir de iongantas a dh’ fheumas an seòrsa seo de thuairisgeul aonaichte air na tuill dhubh aige. Bidh toll dubh air a chruthachadh nuair a thuiteas rionnag trom gu leòr fo a tarraing fhèin gus am bi a tomad gu lèir air a chuartachadh ann an tomhas beag. Tha an tuairisgeul air meacanaig cuantamach tuill dhubh fhathast na òige, ach tha e a’ toirt a-steach matamataig adhartach iongantach.
Anns a 'chùis seo den teòiridh aonaichte, air a mhìneachadh le Raibeart Berman, a' chiad ùghdar an artaigil, "is e an dùbhlan cunntas a thoirt air mar a chaidh an t-àrdachadh grabhataidh a chruthachadh mar rud 'èiginneach'. Dìreach mar a tha uinneanan làitheil, leithid sruthadh leaghan, a’ nochdadh bho ghluasadan mì-rianail boinneagan fa leth, tha sinn airson cunntas a thoirt air mar a tha grabhataidh a’ nochdadh bhon t-siostam cuantamach-meacanaigeach aig ìre mhiocroscopach.”
Bhon fhoirm seo, sheall an luchd-rannsachaidh mar a tha an greabhal a’ nochdadh bho shiostam Quantum Mechanics sònraichte, ann am modail air a dhèanamh nas sìmplidhe le greabhal cuantamach ris an canar ‘prionnsabal holografach’.
“A’ cleachdadh dhòighean matamataigeach a bha mi air a sgrùdadh roimhe seo, ”tha Berman a’ leantainn, “chaidh againn air mìneachadh a chuir ri chèile air mar a tha grabhataidh ag èirigh leis a’ phrionnsapal holografach, ann an dòigh nas mionaidiche na bha e roimhe. ”
Is dòcha gum bi an rud ùr cuideachd a’ tabhann dòigh ùr air dèiligeadh ris an lùth dorcha dìomhair. Ann an Teòiridh Coitcheann Einstein air Relativity , thathar a 'toirt iomradh air grabhataidh mar rud geoimeatrach. Dìreach mar a bhios leabaidh ùr-dhèante a 'lùbadh fo chuideam duine, faodaidh rudan trom a bhith a' lùbadh ùine fànais, an 'aodach' a tha a 'dèanamh suas na Cruinne-cè.
Ach a rèir teòiridh Einstein, tha structar geoimeatrach beairteach aig eadhon àite falamh, 'staid falamh' na Cruinne-cè. Nam biodh sinn gu bhith a’ gluasad a-steach agus a’ coimhead air a’ bheàrn seo le miocroscop, chitheadh sinn caochlaidhean beaga meacanaigeach no tonnan, ris an canar lùth dorcha, an lùth cruthaichte dìomhair a thathas a’ smaoineachadh a tha an urra ri leudachadh luath na Cruinne.
Dh’ fhaodadh an sgrùdadh leantainn gu tuigse ùr snasail air mar a dh’ èiricheas na tonnan microscopach cuantamach-meacanaigeach sin, a bharrachd air an dàimh eadar teòiridh grabhataidh Einstein agus meacanaig cuantamach, rudeigin a tha luchd-saidheans air a bhith a’ feuchainn airson deicheadan.
“Tha na co-dhùnaidhean sin - co-dhùnadh Persson - a’ fosgladh cothrom air taobhan eile den phrionnsapal holografach a dhearbhadh, leithid an tuairisgeul microscopach air tuill dhubh. Tha sinn an dòchas cuideachd gun urrainn dhuinn na seallaidhean ùra sin a chleachdadh san àm ri teachd gus talamh ùr a bhriseadh ann am matamataig.”
