“Her Şeyin Teorisi” fikri caziptir - her şeyi bir şekilde açıklayabiliriz. Ama şimdi, Imperial College London'dan bilim adamları tarafından yönetilen bir araştırma ekibi, bu sicim teorisinin aynı zamanda dolaşmış kuantum parçacıklarının davranışını da öngördüğünü keşfetti. Bu tahmin laboratuvarda test edilebildiğinden, araştırmacılar şimdi dizi teorisini test edebileceklerini söylüyorlar.
Çalışmanın baş yazarı Profesör Mike Duff, “Deneyler, kuantum dolaşıklığı ile ilgili tahminlerimizin doğru olduğunu kanıtlarsa, bu, dizi teorisinin dolaşmış kuantum sistemlerinin davranışını tahmin etmek için“ çalıştığını ”gösterecektir.
İp teorisi başlangıçta evrenimizi oluşturan temel parçacıkları ve kuvvetleri tanımlamak için geliştirildi ve parçacık fiziğinden inanılmaz derecede küçük hakkında bildiklerimizi çok büyük olandan anladıklarımızla uzlaştırmamıza izin vermek için fizikçiler arasında favori bir yarışmacı oldu. kozmoloji çalışmalarımız. Dolaşmış kuantum parçacıklarının nasıl davrandığını tahmin etmek için teoriyi kullanmak, dizi teorisini deney yoluyla test etmek için ilk fırsatı sunar.
Ancak - en azından şimdilik - bilim adamları, String Teorisinin aslında, gerçekten işe yarıyorsa, her şeyi açıklamanın yolu olduğunu doğrulayamayacaklar.
Duff, “Bu, dizi teorisinin kozmologlar ve parçacık fizikçileri tarafından aranan doğru“ her şeyin teorisi ”olduğunun kanıtı olmayacak,” dedi. “Bununla birlikte, teorisyenler için çok önemli olacaktır, çünkü uygulaması beklenmedik ve ilgisiz bir fizik alanında olsa bile, sicim teorisinin çalışıp çalışmadığını gösterecektir.”
İp teorisi, bir yerçekimi teorisi, Genel Göreliliğin bir uzantısıdır ve dizelerin ve dalların klasik yorumu, bunların kuantum mekanik titreşimli, genişletilmiş yüklü kara delikler olduğudur. Teori, bir atom içindeki elektronların ve kuarkların 0- değil olduğunu varsayar. boyutlu nesneler, ancak 1 boyutlu dizeler. Bu teller hareket edebilir ve titreşebilir, gözlenen partiküllere aroma, yük, kütle ve spin kazandırır. Dizeler, 1 boyutlu çizgilere açılabilecekleri D-branşları adı verilen yüzeylerle karşılaşmadıkça kapalı döngüler oluştururlar. Dizenin uç noktaları D-dalını kıramaz, ancak üzerinde kayabilirler.
Duff, Tazmanya'da bir meslektaşının bir şey fark ettiğinde kuantum dolaşıklığını tanımlayan matematiksel formülleri sunduğu bir konferansta oturduğunu söyledi. “Aniden, kara delikleri tanımlamak için ip teorisini kullanırken birkaç yıl önce geliştirdiğim bazı formüllere benzediğini anladım. İngiltere'ye döndüğümde defterlerimi kontrol ettim ve bu çok farklı alanlardaki matematiklerin gerçekten aynı olduğunu doğruladım. ”
Duff ve meslektaşları, üç kubit arasındaki dolaşma modelinin matematiksel tanımının, tel teorisinde, belirli bir kara delik sınıfının matematiksel tanımına benzediğini fark ettiler. Böylece, evrendeki en garip iki fenomen, kara delikler ve kuantum dolaşıklığı hakkındaki bilgilerini birleştirerek, test edilebilir bir tahmin üretmek için sicim teorisini kullanabileceklerini fark ettiler. Kara delikleri tanımlayan sicim teorisi matematiğini kullanarak, dört kubit birbirine karıştığında ortaya çıkacak olan dolaşma modelini tahmin ettiler. (Bu sorunun cevabı daha önce hesaplanmamıştır.) Teknik olarak zor olmasına rağmen, dört birbirine dolanmış kubit arasındaki dolaşma şekli laboratuvarda ölçülebilir ve test edilen bu tahminin doğruluğu ölçülebilir.
Sicim teorisinin kuantum dolaşıklığı hakkında tahminlerde bulunduğu anlaşılıyor, tamamen beklenmedik bir şeydir, ancak kuantum dolaşıklığı laboratuvarda ölçülebildiğinden, nihayetinde araştırmacıların string teorisine dayalı tahminleri test edebileceği anlamına gelir.
Ancak Duff, evrenimizin temel işleyişini tanımlamak için geliştirilen bir teorinin dolaşmış kuantum sistemlerinin davranışını tahmin etmek için neden yararlı olduğunu açıklamak için açık bir bağlantı olmadığını söyledi. Duff, “Bu, içinde yaşadığımız dünya hakkında çok derin bir şey söylüyor olabilir, ya da tuhaf bir tesadüfden daha fazlası olmayabilir” dedi. “Her iki durumda da, yararlı.”
Kaynak: Imperial College London
