და აი ისიც — ფიზიკის უნიფიკაცია?!

ცოტა ხნის წინ ახალი სამეცნიერო თეორია გამოჩნდა, რომელიც გრავიტაციისა და კვანტური მექანიკის გაერთიანებას ცდილობს. და ეს ყველაფერი, სივრცეზე აინშტაინის კლასიკური კონცეფციის შენარჩუნებით.

თანამედროვე ფიზიკა დაფუძნებულია ორ ფუნდამენტზე: ერთის მხრივ, ესაა კვანტური ფიზიკა, რომელიც სამყაროს უმცირეს ნაწილაკებს აკონტროლეს, და მეორე ეს აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორიაა. ეს უკანასკნელი ხსნის გრავიტაციას სივრცის გამრუდებაზე დაკვირვების გზით. თუმცა, ეს ორი თეორია ეწინააღმდეგება ერთმანეთს და მათი უნიფიკაცია ფიზიკოსების წმინდა გრაალია.

მიიჩნევა, რომ აინშტაინის გრავიტაციის თეორია უნდა "დაიხვეწოს", ანუ მისი კვანტური მექანიკაზე მორგება უნდა მოხდეს. სწორედ ამას ცდილობს ორი "წამყვანი კანდიდატი": სიმების თეორია და მარყუჟის კვანტური გრავიტაცია.

ცნობისთვის, მარყუჟის კვანტური გრავიტაციის მიხედვით, დრო-სივრცე პატარა ნაწილებად იყოფა. დაპატარავებისას ეს ნაწილები გლუვი ნაჭრის მსგავსია, გადიდებისას კი ის უბრალო წერტილების გროვაა, რომლებიც ერთმანეთთან მარყუჟებით არის დაკავშირებული. მიზიდულობის ძალის ახსნა კი ამ მარყუჟებით შეიძლება.

მარყუჟის კვანტური მიზიდულობა გულისხმობს, რომ დრო-სივრცე კვანტურია, რომლის ყველაზე პატარა ერთეულის მეტად გაყოფა შეუძლებელია.

თუმცა, ახალი თეორია, რომელიც პროფესორმა ჯონათან ოპენჰაიმმა შეიმუშავა და Physical Review X-ში გამოქვეყნდა, ამ ყველაფერს სხვანაირად უყურებს. ამ თეორიის მიხედვით, სივრცე-დრო "კლასიკურია", ანუ არ მოქმედებს კვანტურად.

სივრცე-დროის მოდიფიცირების ნაცვლად, თეორია სახელწოდებით — "კლასიკური გრავიტაციის პოსტკვანტური თეორია" — ცვლის კვანტურ თეორიას. ეს სივრცეში შემთხვევით და ძლიერ რყევებს იწვევს. ეფექტი უფრო დიდია, ვიდრე კვანტური თეორიით იყო გათვალისწინებული, რაც საკმარისად ზუსტად გაზომვის შემთხვევაში ობიექტების წონას არაპროგნოზირებადს ხდის.

მეორე ნაშრომი, რომელიც Nature Communications-ში გამოქვეყნდა, და რომელსაც პროფესორი ოპენჰაიმის სტუდენტები ხელმძღვანელობდნენ, კიდევ ერთ შესაძლებლობას იძლევა. საუბარია მასის ზუსტად გაზომვაზე, რათა დადგინდეს იცვლება თუ არა მისი წონა დროთა განმავლობაში.

მაგალითად, თუ 1-კგ მასის გაზომვების რყევები უფრო მცირეა ვიდრე საჭიროა მათემატიკური თანმიმდევრულობისთვის, თეორია შეიძლება გამოირიცხოს.

ბოლო ხუთი წლის განმავლობაში, მკვლევრების ჯგუფი თეორიაზე მუშაობდა და მის შედეგებს იკვლევდა.

"კვანტური თეორია და აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორია მათემატიკურად ერთმანეთთან შეუთავსებელია. ამიტომ, მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, თუ როგორ გადავწყვიტოთ ეს წინააღმდეგობა. უნდა მოხდეს სივრცე-დროის კვანტიზირება, საჭიროა შევცვალოთ კვანტური თეორია, თუ არის კიდევ სხვა ფაქტორი? ახლა, ჩვენ გვაქვს თანმიმდევრული ფუნდამენტური თეორია, რომლის მიხედვითაც სივრცე-დრო არ კვანტურდება, ის კლასიკური რჩება", — თქვა პროფესორმა ოპენჰაიმმა.

მკვლევრების თქმით, თუ სივრცე-დროს არ აქვს კვანტური ბუნება, მაშინ უნდა არსებობდეს შემთხვევითი რყევები სივრცე-დროის გამრუდებისას. ამას უნდა ჰქონდეს კონკრეტული ხელწერა, რომლის ექსპერიმენტულად შემოწმებაც შესაძლებელი იქნება.

როგორც კვანტურ გრავიტაციაში, ასევე კლასიკურ გრავიტაციაში, სივრცე-დრო უნდა განიცდიდეს ძალისმიერ და შემთხვევით რყევებს. თუმცა, თუ სივრცე-დრო კლასიკურია, რყევები უნდა იყოს უფრო დიდი ვიდრე აქამდე გვეგონა.