Голограмма квантового супа: эксперименты квантовой физики

Живем словно бы в телевизоре

Ученые начали эксперимент, результаты которого могут изменить все наши представления о Вселенной. В Национальной ускорительной лаборатории Энрико Ферми Министерства энергетики США (U.S. Department of Energy's Fermi National Accelerator Laboratory) стартовал уникальный эксперимент, результаты которого должны дать ответ на вопрос: "В самом ли деле наш мир это голограмма?"

Иными словами, ученые предполагают, что Вселенная лишь кажется объемной - 3D, а на самом деле она - 2D проекция на некоем плоском экране. Нечто вроде телевизионного изображения, которое лишь кажется объемным. Или голографической картинки, размещенной, к примеру, на кредитной карточке. То есть, опять же на плоскости, которая создает лишь иллюзию трехмерного объекта.
С трудом верится, что мы - иллюзия.

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.
Научные журналы помещали материалы с рассказами о вселенной-голограмме на обложки.

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 поверить, что мы - иллюзия, фантом, небылица. Или хотя бы матрица, как в одноименном фильме. Но этому несколько лет назад случайно нашлось косвенное - почти материальное - подтверждение. И вот теперь ученые намерены получить доказательства уже специально.

Пиксели мироздания

В Германии под Гановером построен гигантский интерферометр - прибор под названием GEO600. По масштабам он лишь немного уступает адронному коллайдеру. С помощью интерферометра физики намерены 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 картинке, которая представляет из себя концентрические окружности.

Увы, за годы экспериментов на GEO600 ничего похожего на гравитационные волны заметить не удалось. Зато ученым, возможно, удалось сделать куда более волнующее открытие. А именно обнаружить "зерна", из которых состоит конкретно наше пространство-время. Что имеет непосредственное отношение к голографическому образу Вселенной.

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, есть основания полагать, что реально "зерна" гораздо крупнее - в миллиарды миллиардов раз. И представляют собой кубики со стороной в 10 в минус 16-й степени метра. Эксперименты на GEO600, возможно, именно об этом и свидетельствовали.

Крейг Хоган, который хочет перевернуть наши представления о мироздании

Дрожит 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".

Примерно так может быть устроено наше мироздание. Схема Д. Полухин

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 не "шум" это вовсе, уверен ученый, а дрожь тех самых больших пикселей ткани пространства-времени.
Схема эксперимента.

Часть прибора Holometr, с помощью которого ученый хочет доказать, что Вселенная - это голограмма.

С тех пор прошло 5 лет. За это время Хогану удалось создать свой интерферометр - Holometer, с помощью которого он намерен лично убедиться в существовании больших пикселей. Принцип работы прибора тот же, что и у GEO600 Но лазерный луч мощнее, а сам прибор - чувствительнее.

Полученная в итоге экспериментов интерференционная картина должна продемонстрировать - дрожит ли ткань пространства-времени своими пикселями или нет.

- Если мы что-то увидим, то это полностью изменит современные представления об устройстве Вселенной, - говорит Хоган. - Окажется, что в ее основе не частицы, а волны и их взаимодействие.

КСТАТИБез Создателя не обойтись

Гипотеза о голографической сущности Вселенной предполагает, что она - Вселенная - устроена куда более затейливо, чем можно было представить себе раньше. Тут уж точно не обойтись без вопроса: а кто собственно так все устроил? И совсем не грех предположить, что некий Создатель все же существует. Но тогда вряд ли стоит искать его в нашей Вселенной. Не может же он находиться внутри им же созданной голограммы?! (А почему, собственно, не может? Может Он и есть сама голограмма или голограмма - это его тело?)

Увы, что там снаружи, нам не видно. И Хогану не рассмотреть.

Впрочем, физики, далекие от мистики, поясняют: если окажется, что наш мир - действительно голограмма, то совсем уж сверхъестественных выводов делать не придется. Но исправить и дополнить теории, объясняющие устройство Вселенной, надо будет.

Более скептически настроенные ученые вообще пока не понимают, как использовать результаты Хогана, если у него получится зафиксировать дрожь пикселей голограммы мироздания.

А В ЭТО ВРЕМЯИ все-таки она круглая

Зонд НАСА под названием WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) и космический телескоп Планка Европейского космического агентства (European Space Agency's Planck satellite), которые регистрируют флуктуации микроволнового фона - излучения, наполняющего пространство, набрали столько данных, что удалось создать карту этого излучения. Ученые называют его реликтовым. Мол, сохранилось с момента появления Вселенной.

Анализируя карту, астрофизики точно, как им кажется, высчитали возраст Вселенной - она была создана ровно 13.7 миллиардов лет назад. Сделали вывод, что Вселенная не бесконечна. И представляет собою шар, как бы замкнутый сам на себя.

- Шар, конечно, огромный, - говорит Дуглас Скотт из Университета Британской Колумбии (Канада), - но не настолько, чтобы считать его бесконечным.

Картина реликтового излучения

Ссылаясь на порядок распределения "холодных" и "горячих" участков микроволнового фона, ученые полагают, что "узор" такого масштаба мог возникнуть лишь в ограниченной по размерам Вселенной. Из вычислений следует: от края до края всего-то 70 миллиардов световых лет.

О шаре толкуют и "голографисты". И это вселяет призрачные надежды. Не исключено, что, создав подходящие инструменты, ученые смогут проникнуть внутрь этой голограммы. И начнут извлекать из нее записанную информацию - картинки прошлого, а то и будущего. Или далеких миров. Вдруг вообще откроется возможность путешествовать туда-сюда по пространству-времени. Раз и мы, и оно - голограммы…

Источник

Группы для новостей и обсуждений: ВКонтакте Facebook

#сознание #генная_инженерия_материи #ч4_квантовый_суп #физика #творец #материя