Fermilab har anledning att misstänka att vi inte lever i ett holografiskt universum

$config[ads_kvadrat] not found

31 Subatomic Stories: Why are extra dimensions possible?

31 Subatomic Stories: Why are extra dimensions possible?
Anonim

Vetenskapsblomosfären, som är skinnig från alla klimatstudier, periodiseras regelbundet på resultaten av teoretiska fysikförsök som undergräver våra naturliga förståelser av universum. Det var det fördröjda valkvantumutjämningsexperimentet som verkade visa att framtida händelser kan orsaka förflutna och kvantintrasseringsexperimenten som visar att avlägsna partiklar kan påverka varandra samtidigt - något som Einstein berömt kallad "spöklik handling på avstånd".

Den senaste stora upptäckten är motsatsen till mindblowing. Det tar hjärnbockar exploderade av förslaget att hela vårt universum är ett hologram och försiktigt delar dem tillbaka ihop.

Forskare vid Fermilab berättar för oss att ett experiment som utformats för att testa den så kallade "holografiska principen" inte fann några bevis för att universum är en illusorisk 3D-projektion av information kodad vid universets avlägsna kanter.

Den "holografiska principen" är en gissning i fysiken som säger att all information i en volym kan anses som kodad på kanterna av utrymmet. Detta är "holografiskt" i den meningen att det här är typ av hur hologramar fungerar; hologramar registrerar en tredimensionell bild i ett tvådimensionellt utrymme. Om den holografiska principen var sant kan de tre rumsliga dimensionerna vi tar för givet reduceras till två. Den mest uppskattade konsekvensen av principen är att det skulle göra rymden "digital", bestående av utrymme "pixlar" med en minsta storlek.

Det är värt att betona här, att trots att den holografiska principen får mycket lufttid - förmodligen eftersom det verkar så skruvigt - är det inte på något sätt vanligt. Som Sabine Hossenfelder, en kritiker av den holografiska principen, lägger den på sin blogg tillbaka 2012, "Tanken att rymden kan vara digital är en fransidé av en fransidé av ett spekulativt delfält i ett underfält."

Fermilabs Holometer (det är "holografisk interferometer") drömdes upp av fysiker Craig Hogan. Hogan antydde att i ett holografiskt universum skulle rymden själv uppvisa kvantum "jitter". Denna jitter skulle vara ganska liten - Hogan förväntade sig att det inträffade på plancklängden eller 0.0000000000000000000000000001616 meter, vilket du borde veta är betydligt mindre än protonens diameter. För att testa sin teori byggde Hogans team ett par nestade interferometrar, L-formade enheter som kan mäta extremt små avstånd genom att skicka ljusstrålar ner i vart och ett av sina två armar, studsa speglarna och jämföra de två signalerna när de återvänder till L.-armbågen. Quantum jitteren ska framstå som ljud i signalen.

Interferometrar har en lång och ädel stamtavla i fysikens historia. Michelson och Morley använde dem för att utesluta eterens existens. Det långvariga LIGO-experimentet använder en interferometer med armar som är 4 kilometer långa för att söka efter gravitationsvågor. Så, även om det utesluter sin teori, kunde Hogans Holometer vara det första exemplet på en ny generation interferometrar som kunde sondra någonsin mindre utrymmen.

Dessa fantastiska utrustningar kan en dag producera forskning som förändrar vår grundläggande förståelse för universum. Men idag är det inte den dagen.

$config[ads_kvadrat] not found