ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Τετάρτη 5 Ιουνίου 2013

Νέο μαθηματικό μοντέλο για τη σύνδεση χωροχρονικών θεωριών

 Ο όρος χωροχρόνος χρησιμοποιείται για να περιγράψει την έννοια του χώρου που υφίσταται σε τρεις διαστάσεις, και μαζί με το χρόνο που παίζει τον ρόλο μιας τέταρτης διάστασης σχηματίζουν ένα συνεχές, ή αλλιώς μια κατάσταση στην οποία τα τέσσερα στοιχεία δεν μπορούν να διακριθούν το ένα από το άλλο.


Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον πραγματοποίησαν ένα σημαντικό βήμα στην προσπάθεια κατανόησης των μυστικών της δομής του Σύμπαντος. «Μία από τις σημαντικότερες πρόσφατες εξελίξεις στη θεωρητική φυσική είναι η ολογραφική αρχή. Σύμφωνα με αυτή την ιδέα, το Σύμπαν μας μπορεί να θεωρηθεί ως ένα ολόγραμμα και αυτό που θέλουμε είναι να καταλάβουμε πώς πρέπει να διατυπωθούν οι νόμοι της φυσικής για ένα τέτοιο ολογραφικό σύμπαν», δήλωσε ο Κώστας Σκεντέρης, επικεφαλής του τμήματος Μαθηματικής Φυσικής...
Ο όρος χωροχρόνος χρησιμοποιείται για να περιγράψει την έννοια του χώρου που υφίσταται σε τρεις διαστάσεις, και μαζί με το χρόνο που παίζει τον ρόλο μιας τέταρτης διάστασης σχηματίζουν ένα συνεχές, ή αλλιώς μια κατάσταση στην οποία τα τέσσερα στοιχεία δεν μπορούν να διακριθούν το ένα από το άλλο.
Η νέα δημοσίευση, στην οποία ο καθηγητής Σκεντέρης συνεργάστηκε με τους Μάρκο Καλνταρέλι από το Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον, Τζόουν Καμπς από το Πανεπιστήμιο του Cambridge και Μπλαιζ Γκουτερώ από το Σκανδιναβικό Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής στη Σουηδία, προσδιορίζει τις συνδέσεις μεταξύ του αρνητικά κυρτού χωροχρόνου και του επίπεδου χωροχρόνου.
Οι όροι επίπεδος και αρνητικός χωροχρόνος περιγράφουν ένα περιβάλλον στο οποίο το Σύμπαν δεν είναι συμπαγές, με το χώρο να επεκτείνεται στο άπειρο, για πάντα, προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Οι βαρυτικές δυνάμεις, όπως αυτές που παράγονται από ένα αστέρι, περιγράφονται καλύτερα από τον επίπεδο χωροχρόνο.
Ο όρος αρνητικά κυρτός χωροχρόνος περιγράφει ένα σύμπαν που είναι γεμάτο με αρνητική ενέργεια κενού. Τα μαθηματικά της ολογραφίας είναι καλύτερα κατανοητά για αρνητικά κυρτούς χωροχρόνους.
Ο καθηγητής Σκεντέρης έχει αναπτύξει ένα μαθηματικό μοντέλο το οποίο βρίσκει εντυπωσιακές ομοιότητες μεταξύ του επίπεδου και του αρνητικά κυρτού χωροχρόνου, με τον τελευταίο όμως να διατυπώνεται με αρνητικό αριθμό διαστάσεων, πέρα ​​από το πεδίο της φυσικής μας αντίληψης.
«Σύμφωνα με την ολογραφία, σε θεμελιώδες επίπεδο, το σύμπαν έχει μια λιγότερη διάσταση από ότι αντιλαμβανόμαστε στην καθημερινή ζωή και διέπεται από νόμους παρόμοιους με τον ηλεκτρομαγνητισμό. Η ιδέα είναι παρόμοια με εκείνη των απλών ολογραμμάτων όπου μία τρισδιάστατη εικόνα κωδικοποιείται σε μία δισδιάστατη επιφάνεια, όπως στο ολόγραμμα σε μια πιστωτική κάρτα, αλλά τώρα είναι ολόκληρο το σύμπαν που κωδικοποιείται με τέτοιο τρόπο», πρόσθεσε ο Σκεντέρης.
Τον Οκτώβριο του 2012, ο καθηγητής Σκεντέρης μαζί με 20 άλλους εξέχοντες επιστήμονες από όλο τον κόσμο παρέλαβε βραβείο από το διεθνή διαγωνισμό επιχορηγήσεων New Frontiers in Astronomy and Cosmology, μαζί με κονδύλι 175.000 δολλαρίων με αντικείμενο τη διερεύνηση του ερωτήματος, «Υπήρξε μία αρχή του χρόνου και του χώρου;».
www.naftemporiki.gr