КОМУ И ЧТО ДОКАЗЫВАЕТ НАУКА?
- Views 918
- Likes

Ученые проверили, существует ли наша Вселенная на самом деле
Еще в 2009 году американские физики затеяли эксперимент результаты которого должны были дать ответ на вопрос: «В самом ли деле наш мир это голограмма?».
Эксперименту предшествовала даже не гипотеза, а обширная теория, согласно которой Вселенная лишь кажется объемной — 3D, А на самом деле она — 2D проекция на некоем плоском экране. Нечто вроде телевизионного изображения, которое лишь выглядит объемным. Или напоминает голографическую картинку, размещенную, к примеру, на кредитной карточке. То есть, опять же на плоскости, которая создает лишь иллюзию трехмерного объекта.
Проверяли «голографическую теорию» в Национальной ускорительной лаборатории Энрико Ферми Министерства энергетики США (U.S. Department of Energy’s Fermi National Accelerator Laboratory). Искали характерные признаки того, что мы живем внутри голограммы. Но так их пока и не нашли. В чем ученые признались в журнале Symmetry.
|
Физики-иллюзионисты
Первым с идеей о голографической сущности мироздания выступил Дэвид Бом (David Bohm ) — физик из Лондонского университета. Еще в 80-е годы. После того, как его коллега из Парижского университета Элэйн Аспект (Alain Aspect) экспериментально показал: элементарные частицы могут мгновенно обмениваться информацией на любом расстоянии — хоть в миллионы световых лет. То есть, вопреки Эйнштейну, осуществлять взаимодействия со сверхсветовой скоростью и по сути преодолевать временной барьер. Такое, предположил Бом, может быть, если только наш мир — голограмма. И каждый ее участок содержит информацию о целом — о всей Вселенной.
Полный абсурд, казалось бы. Но в 90-е годы его поддержали лауреат Нобелевской премии по физике Герад Хуфт (Gerard Hooft) из Утрехтского университета (Нидерланды) и Леонард Зусскинд (Leonard Susskind) из Стэнфордского университета (США).
Очень трудно, прямо скажем, невозможно было поверить, что мы — иллюзия, фантом, небылица. Или хотя бы матрица, как в одноименном фильме. Но этому случайно нашлось косвенное — почти материальное — подтверждение. После чего ученые захотели получить доказательства уже специально.
Крупные подробности мелких деталей
В Германии под Ганновером построен гигантский интерферометр — прибор под названием GEO600. По масштабам он лишь немного уступает адронному коллайдеру. С помощью интерферометра физики силятся поймать так называемые гравитационные волны — те, которые должны существовать, если верить выводам теории относительности Эйнштейна. Они — эдакая рябь ткани пространства-времени, которая обязана возникать от каких-нибудь катаклизмов во Вселенной вроде взрывов сверхновых. Подобно кругам на воде от камушка.
Суть ловли проста. Лазерный луч разделяют на два и направляют их перпендикулярно друг другу по трубам длиной 600 метров. Потом опять сводят в один. И смотрят на результат — на интерференционную картину. Если волна придет, то она сожмет пространство в одном направлении и растянет в перпендикулярном. Расстояния, пробегаемые лучами, изменятся. И это будет видно на той самой интерференционной картинке, которая представляет из себя концентрические окружности.
|
Увы, за годы экспериментов на GEO600 ничего похожего на гравитационные волны заметить не удалось. Но на мысль о голографической сущности Вселенной некоторые результаты навели.
Да простят меня квантовые физики за грубое объяснение, но из их заумных теорий следует вот что. Ткань пространства-времени — зернистая. Словно фотография. Если ее неустанно увеличивать (будто бы на компьютере), то наступит такой момент, когда «изображение» покажется составленным из пикселей — эдаких невообразимо мелких элементиков. И принято считать, что линейный размер такого элементика — так называемая Планковская длина — не может быть меньше чем 1,6, умноженное на 10 в минус 35-й степени метра. Длина протона несравненно больше.
Вот из таких исчезающе крошечных «зерен» якобы и состоит Вселенная. Подтвердить это экспериментально не получается — можно только верить.
Однако, эксперименты на GEO600 дали основание полагать, что реально «зерна» гораздо крупнее — в миллиарды миллиардов раз. И представляют собой кубики со стороной в 10 в минус 16-й степени метра.
Не дрогнула ткань пространства-времени
О существовании больших пикселей заявил один из первооткрывателей темной энергии Крейг Хоган (Craig Hogan), директор центра квантовой астрофизики лаборатории Ферми (Fermilab’s Center for Particle Astrophysics) и по совместительству профессор астрономии и астрофизики Университета Чикаго (University of Chicago).
Ученый представляет Вселенную в виде сферы, поверхность которой покрыта элементиками Планковской длины. И каждый несет в себе единицу информации — бит. А то что внутри — созданная ими голограмма.
Согласно голографическому принципу, количество информации, которая содержится на поверхности сферы, должно совпадать с количеством внутри. А так и получается при условии, что «внутренние» пиксели гораздо крупнее «внешних».
Хоган предположил, что большие пиксели просто обязаны были проявить себя в экспериментах по ловле гравитационных волн. И поинтересовался у коллег, работавших на GEO600, не наблюдают ли они нечто странное — вроде помех. Получил ответ — наблюдают. Мол, экспериментам сопутствует «шум», который искажает результаты.
А вдруг и не «шум» это вовсе, а дрожь тех самых больших пикселей ткани пространства-времени? — предположил Хоган и создал свой интерферометр — Holometer, с помощью которого он собирался лично убедиться в существовании больших пикселей. А стало быть, и в голографическом устройстве мироздания.
Принцип работы Holometer тот же, что и у GEO600. Но трубы короче — по 40 метров, а лазер, испускающий луч мощнее, — один киловатт. Сам прибор — чувствительнее.
Полученная в итоге экспериментов интерференционная картина должна продемонстрировать — дрожит ли ткань пространства-времени своими пикселями или нет.
— Если на полученной интерференционной картине мы увидим, что ткань пространства-времени дрожит своими пикселями, то это подтвердит: Вселенная — голограмма. И в основе мироздания не частицы, а волны и их взаимодействие.
|
Однако не увидел Хоган чего хотел. Так и не задрожала ткань пространства времени своими пикселями. Стало быть, Вселенная скорее всего не голограмма. А реальный объект. Радоваться ли этому или огорчаться?
С одной стороны, осознание того, что ты не фантом, а все-таки нечто существенное, обнадеживает. Да и жить в материальном мире как-то надежнее — не исчезнешь в результате сбоя в программе.
С другой стороны…Вселенная-голограмма давала призрачную надежду того, что ученые когда-нибудь создадут подходящие инструменты, позволяющие проникать внутрь этой голограммы. И извлекать из нее записанную информацию — картинки прошлого, а то и будущего. Или далеких миров. Вдруг вообще бы открылась возможность путешествовать туда-сюда по пространству-времени. Раз и мы, и оно — голограммы…
|
Сам Хоган не унывает. Полагает, что его методика наблюдений за тканью пространства-времени на недоступном прежде уровне еще пригодится.
А некоторые коллеги Хогана полагают, что его эксперименты вообще ни о чем не свидетельствуют. То есть, не доказывают, что Вселенная это не голограмма. Равно как не доказывают и обратное.
Другие статьи
« Проблемы, Потребности и Заботы ФУТУРОЛОГИЯ »