មនុស្សគ្រប់គ្នាកំពុងរង់ចាំទ្រឹស្តីរបស់ពួកគេ។
មាតិកា
នៅក្នុងមគ្គុទ្ទេសក៍របស់ The Hitchhiker to the Galaxy, Deep Thought hypercomputer (1) ត្រូវបានសួរជា "សំណួរធំ" ។ បន្ទាប់ពីការគណនាដ៏ស្មុគស្មាញអស់រយៈពេលប្រាំពីរលានឆ្នាំ គាត់បានផ្ដល់ចម្លើយទាក់ទងនឹងជីវិត សកលលោក និងអ្វីៗផ្សេងទៀត។ "42" ត្រូវបានសរសេរនៅលើវា។
នៅក្នុងខែសីហា Nature រូបវិទូ Mostafa Ahmadi បានបោះពុម្ភក្រដាសមួយជាមួយមិត្តរួមក្រុមរបស់គាត់អំពីការសិក្សារបស់គាត់ ដែលបង្ហាញថា ខ្សែការបំភាយនៃអាតូមប្រឆាំងអ៊ីដ្រូសែនគឺដូចគ្នាទៅនឹងអ៊ីដ្រូសែននៅចម្ងាយ 21 សង់ទីម៉ែត្រ។ ដូច្នេះរួមគ្នា រលកដែលបញ្ចេញដោយអ៊ីដ្រូសែន និង ថ្នាំប្រឆាំងអ៊ីដ្រូសែនមានប្រវែង 42 សង់ទីម៉ែត្រ!
សញ្ញាឧទានដើរតួនាទីគួរឱ្យអស់សំណើចនៅទីនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ "លំដាប់សមាគម" ខាងលើមិនឆ្ងាយពីការគិតមួយចំនួនដែលកំពុងដំណើរការនៅក្នុងវិស័យរូបវិទ្យាទំនើបនោះទេ។ អ្នកស្រាវជ្រាវបានងឿងឆ្ងល់ជាយូរមកថា តើគំរូ និងការកែតម្រូវដែលយើងយល់ឃើញនៅក្នុងសកលលោក មិនមែនគ្រាន់តែជាដំណើរការនៃចិត្តរបស់យើងទេ ហើយមិនមែនជាការឆ្លុះបញ្ចាំងពីបាតុភូតគោលបំណងណាមួយនោះទេ។ តាមទស្សនៈជាក់លាក់មួយ ចំនួននៃសកលលោកអាចកើតឡើងដោយគ្មានហេតុផល។ យើងបានរកឃើញខ្លួនយើងនៅក្នុងមួយក្នុងចំណោមពួកគេ ជាក់ស្តែងមួយ ដែលក្នុងនោះលក្ខខណ្ឌមួយចំនួនត្រូវបានបំពេញសម្រាប់រូបរាងរបស់មនុស្សនៅក្នុងនោះ។ យើងហៅគាត់ថា អូ។ ពិភពលោក anthropic (២) ពោលគឺជាកន្លែងដែលអ្វីៗទាំងអស់ត្រូវតម្រង់ឆ្ពោះទៅរកការកើតនៃជីវិត ដូចយើងដឹងស្រាប់ហើយ។
ចង់បានជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ ទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង វាក៏អាចមានលេខ "42" ដែលនឹងកើតឡើងពីលទ្ធផលនៃការសង្កេតការពិសោធន៍ការគណនាការសន្និដ្ឋាន - ហើយតាមពិតអ្នកនឹងមិនដឹងថាត្រូវធ្វើអ្វីជាមួយវាទេ។
ដូចជាអ្នកមិនដឹងថាត្រូវធ្វើអ្វីជាមួយ ម៉ូដែលស្តង់ដារ. វាជាឧបករណ៍ពណ៌នាដ៏ល្អសម្រាប់រូបវិទ្យាទំនើប។ ទោះជាយ៉ាងនេះក្តី បញ្ហាគឺថា ខ្ញុំមិនបោះបង់គាត់នៅឡើយទេ ទុកឲ្យថាមពលតែម្នាក់ឯង។ ហើយសំណួរនៃសមតុល្យសម្មតិកម្មនៃរូបធាតុ និងអង្គបដិធាតុនៅក្នុងចក្រវាឡ កំពុងធ្វើឱ្យមនុស្សគ្រប់គ្នាព្រួយបារម្ភរួចទៅហើយ។ អ្នករូបវិទ្យាជាច្រើនបានសារភាពដោយស្ងប់ស្ងាត់ថាគោលបំណងពិតនៃការពិសោធន៍នៅ LHC Hadron Collider ដ៏ល្បីល្បាញ និងមជ្ឈមណ្ឌលផ្សេងទៀតនៃប្រភេទនេះគឺមិនមានច្រើនដើម្បីបញ្ជាក់គំរូនេះទេប៉ុន្តែដើម្បី ... ធ្វើឱ្យខូចវា! បន្ទាប់មក ខ្ញុំគិតថា វិទ្យាសាស្ត្រនឹងឆ្ពោះទៅមុខ ដោយយកឈ្នះលើភាពជាប់គាំងបច្ចុប្បន្ន។
ជាការពិតណាស់ ទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង គឺជាទ្រឹស្តីរូបវិទ្យាសម្មតិកម្ម ដែលពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតរូបវន្តទាំងអស់ និងអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់អាចទស្សន៍ទាយលទ្ធផលនៃបទពិសោធន៍រាងកាយណាមួយ។
ពាក្យនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅដើម្បីពិពណ៌នាអំពីគោលគំនិតបណ្តោះអាសន្ន ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រហូតមកដល់ពេលនេះគ្មានគំនិតណាមួយត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយពិសោធន៍នោះទេ។ បញ្ហាចម្បងបានប្រែទៅជាភាពខុសគ្នាដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាននៅក្នុងការបង្កើតទ្រឹស្តីទាំងពីរ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត មានបញ្ហាជាច្រើនដែលមិនមានទ្រឹស្តីទាំងនេះដោះស្រាយ ដូច្នេះទោះបីជាអ្នកបូកបញ្ចូលវាជាមួយគ្នាក៏ដោយ ពួកគេមិនផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងនោះទេ។
ការបង្រួបបង្រួមដ៏គួរឱ្យធុញទ្រាន់
សមទំនើបដំបូងគេក្នុងរូបវិទ្យា គំរូទំនាញញូតុនមានគុណវិបត្តិមួយចំនួន។ ជិតពីរសតវត្សក្រោយមក ជនជាតិស្កុតបានសម្រេចចិត្តថា អគ្គិសនី និងម៉ាញេទិចគួរតែត្រូវបានគេមើលឃើញថាជាវាលកម្លាំងដែលជ្រៀតចូល។ នេះអាចត្រូវបានគេគិតថាជារលកដែលចុងបង្កើតជាវាលអគ្គិសនីដែលបង្កើតជាដែនម៉ាញេទិកតាមរយៈលំយោលរបស់វាដែលបង្កើតជាវាលអគ្គិសនីម្ដងទៀត។
ការភ្ជាប់គ្នានៃចរន្តអគ្គិសនី និងម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានអមតៈដោយរូបវិទូជនជាតិស្កុតឡេន ដោយមានជំនួយពីសមីការដ៏ល្បីល្បាញចំនួនបួន។ ដូច្នេះ កម្លាំងទាំងពីរត្រូវបានរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយ i.e. អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច. វាក៏មិនគួរត្រូវបានបំភ្លេចចោលដែរថា ក្នុងឱកាសនេះ Maxwell បានធ្វើការរកឃើញមួយផ្សេងទៀត ដោយសារពន្លឺនេះត្រូវបានកំណត់ថាជា រលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានបញ្ហាសំខាន់មួយនៅទីនេះ ដែលនៅពេលនោះមិនត្រូវបានយកចិត្តទុកដាក់។ ល្បឿននៃពន្លឺ, i.e. ការសាយភាយនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចនេះមិនអាស្រ័យលើល្បឿនដែលប្រភពនៃវិទ្យុសកម្មរបស់វាមានចលនាទេ ដែលមានន័យថាល្បឿននេះនៅដដែលសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ផ្សេងៗ។ ដូច្នេះវាធ្វើតាមសមីការរបស់ Maxwell ដែលថាសម្រាប់វត្ថុដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជិតនឹងល្បឿននៃរលកពន្លឺ ពេលវេលាត្រូវតែថយចុះ។
រូបវិទ្យាប្រពៃណីរបស់ អ៊ីសាក ញូតុន មិនមានអារម្មណ៍សុខស្រួលជាមួយនឹងវិវរណៈទាំងនេះទេ។ អ្នកបង្កើតថាមវន្តមិនបានសន្មត់ថាពេលវេលាគួរតែមានអត្ថន័យ - វាគួរតែមិនផ្លាស់ប្តូរនិងស្មើគ្នាសម្រាប់មនុស្សគ្រប់គ្នា។ Maxwell បានបោះជំហានតូចមួយដំបូងដើម្បីប្រជែងនឹងជំនឿនេះ ប៉ុន្តែអ្វីដែលត្រូវការគឺតួលេខដែលប្រឈមមុខយ៉ាងខ្លាំង ដោយបង្ហាញថាទំនាញផែនដី និងពន្លឺមាននៅលើគោលការណ៍ខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចជាងការគិតពីមុន។ តួអក្សរដូច លោក Albert Einstein.
នៅក្នុងគ្រាសុទិដ្ឋិនិយមទាំងនោះ ទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងហាក់ដូចជាផ្នែកបន្ថែម និងការធ្វើឱ្យទូទៅនៃសមីការរបស់ Maxwell ។ វាត្រូវបានគេសន្មត់ថានឹងមានរូបមន្តឆើតឆាយមួយដែលសមនឹងរូបវិទ្យាទាំងមូលនៃសកលលោកជាមួយនឹងការបន្ថែមអន្តរកម្មដែលគេស្គាល់ផ្សេងទៀត។
គំនិតរបស់ Einstein អំពីការតភ្ជាប់នៃពេលវេលា និងលំហ ថាមពល និងរូបធាតុជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមកគឺបដិវត្តន៍។ បន្ទាប់ពីពិសេស ហើយបន្ទាប់មកទំនាក់ទំនងទូទៅត្រូវបានប្រកាស ទេពកោសល្យបានសម្រេចចិត្តថាវាដល់ពេលដែលត្រូវស្វែងរកទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលគាត់គិតថាស្ថិតនៅក្នុងការចាប់របស់គាត់។ Einstein ប្រាកដថាគាត់ជិតដល់គោលដៅរបស់គាត់ ហើយវាគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការស្វែងរកវិធីដើម្បីបញ្ចូលគ្នានូវទ្រឹស្តីទំនាក់ទំនងរបស់គាត់ជាមួយនឹងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចរបស់ Maxwell ដើម្បីទទួលបានរូបមន្តដែលពន្យល់ពីដំណើរការទាំងអស់ដែលចាប់អារម្មណ៍ចំពោះអ្នករូបវិទ្យា។
ជាអកុសល ស្ទើរតែភ្លាមៗបន្ទាប់ពីជោគជ័យដ៏ធំបំផុតរបស់អែងស្តែង វិស័យរូបវិទ្យាថ្មីមួយបានលេចចេញមក គឺមេកានិចកង់ទិច។ ឬប្រហែលជា "សំណាងល្អ" ពីព្រោះដោយមិនគិតពីបាតុភូតនៃមីក្រូកូសនៃភាគល្អិតបឋមដែលបានពិពណ៌នាដោយនាង ទ្រឹស្ដីសម្មតិកម្មរបស់អែងស្តែងនឹងមិនមែនជាទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងនោះទេ។ ប៉ុន្តែអ្វីដែលដំបូងហាក់ដូចជាសាមញ្ញគ្រប់គ្រាន់ចាប់ផ្ដើមកាន់តែស្មុគស្មាញ។
នៅទីបំផុត ដោយមានទ្រឹស្ដីទាំងពីរនេះនៅក្នុងចិត្ត អ្នករូបវិទ្យា មិនមែនត្រឹមតែ Einstein នោះទេ បានដាក់ចេញដើម្បីបង្រួបបង្រួមគ្នា។ ទីមួយបន្ទាប់ពីការងាររបស់ Einstein គឺ ទ្រឹស្តី Kaluzi-Klein បានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1919 Theodora Kaluzen និងបានកែប្រែនៅឆ្នាំ 1926 ។ អូស្ការ Klein. នាងបានរួមបញ្ចូលគ្នានូវទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនងជាមួយនឹងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចរបស់ Maxwell ដោយពង្រីកពេលវេលាអវកាសបួនវិមាត្រជាមួយនឹងការបន្ថែមសម្មតិកម្ម។ វិមាត្រទីប្រាំ. វាជាទ្រឹស្តីដំបូងគេដែលគេស្គាល់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយផ្អែកលើគោលគំនិតថ្មីនៃ hyperspace ។
ដូចដែលអ្នករូបវិទ្យាជំនាន់ក្រោយបានបង្ហាញ អាតូមត្រូវបានផ្លាស់ទីដោយកម្លាំងមិនស្គាល់ពីមុន ក្រៅពីទំនាញ ឬអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ទីមួយគឺ អន្តរកម្មខ្លាំងដែលទទួលខុសត្រូវក្នុងការកាន់ប្រូតុង និងនឺត្រុងនៅខាងក្នុងស្នូលអាតូម។ ទីពីរ - អន្តរកម្មខ្សោយដែលបណ្តាលឱ្យមានការពុកផុយនៃអាតូម និងវិទ្យុសកម្មដែលពាក់ព័ន្ធរបស់វា។
គំនិតនៃការបង្រួបបង្រួមបានលេចឡើងម្តងទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លើកនេះ ដើម្បីសង្ឃឹមសម្រាប់ទ្រឹស្តីច្បាស់លាស់មួយ វាចាំបាច់ក្នុងការបញ្ចូលគ្នាមិនមែនពីរទេ ប៉ុន្តែកម្លាំងបួនដែលគ្រប់គ្រងអ្វីៗគ្រប់យ៉ាងដែលនៅជុំវិញយើង។ ទោះបីជាមនុស្សជាតិបានរៀនប្រើសក្ដានុពលនៃអាតូមក៏ដោយ វាបានផ្លាស់ប្តូរឆ្ងាយពីធម្មជាតិនៃអ្វីៗទាំងអស់។ អ្នករូបវិទ្យាបានចាប់ផ្តើមសាងសង់កន្លែងស្រាវជ្រាវសម្រាប់ការប៉ះទង្គិចគ្នានៃភាគល្អិតអាតូម។ ការពិសោធន៍របស់ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនបានបង្ហាញយ៉ាងរហ័សថាអ្វីដែលយើងហៅថាភាគល្អិតបឋមអាចត្រូវបានបំបែកទៅជាបំណែកតូចៗ។ ដូច្នេះ "សួនសត្វ" ទាំងមូលត្រូវបានចេញផ្សាយ ភាគល្អិត subatomicហើយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចាប់ផ្ដើមងឿងឆ្ងល់ថា តើអ្វីជាប្លុកគ្រឹះនៃរូបធាតុ។
ប៉ុន្មានឆ្នាំក្រោយមក ទេពកោសល្យមួយទៀតបានលេចចេញមក លោក Richard Feynman. គាត់បានគូរទ្រឹស្តីថ្មីមួយ - អេឡិចត្រូឌីណាមិកកង់ទិច (QED) ។ នេះទាក់ទងនឹងអន្តរកម្មនៃ photon ជាមួយភាគល្អិត subatomic ជាពិសេសជាមួយអេឡិចត្រុង។
បន្ទាប់មក Abdus Salam និង Steven Weinberg បរាជ័យក្នុងការពន្យល់ពីឥទ្ធិពលខ្សោយ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានព្យាករណ៍ពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតចំនួនបីដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះប្រភេទនៃកម្លាំងនេះ៖ W (+), W (-) និង Z (0) ។ ពួកគេបានកត់សម្គាល់ឃើញថានៅថាមពលខ្ពស់ ភាគល្អិតទាំងនេះមានឥរិយាបទដូចគ្នា។
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានតាមដានផលប៉ះពាល់ និងព្យាបាលអេឡិចត្រុង និងនឺត្រុងណូតតាមរបៀបដូចគ្នា - ជាផ្នែកពីរនៃកាក់ដូចគ្នា។ នៅលើមូលដ្ឋាននេះវាត្រូវបានព្យាករណ៍ថានៅក្នុងគ្រាដំបូងនៃ Big Bang, i.e. ពេលវេលានៃអាំងតង់ស៊ីតេថាមពលដ៏ធំ អន្តរកម្មខ្សោយ និងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានរួបរួមគ្នា (3) ។ វាជាការរួមបញ្ចូលគ្នាដំបូងបង្អស់ចាប់តាំងពី James Maxwell។ Salam និង Weinberg កំណត់អត្តសញ្ញាណ អន្តរកម្មអគ្គិសនី.
3. រូបភាពនៃប្រភពដើមទូទៅនៃអន្តរកម្មទាំងអស់។
ការរកឃើញទាំងនេះបានផ្តល់ឱ្យអ្នករូបវិទ្យានូវថាមពលដើម្បីធ្វើការជាមួយកម្លាំងខ្លាំង។ ដោយសារហ្វូតុងមានអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ហើយភាគល្អិត W(+), W(-) និង Z(0) ខ្សោយ ដោយការប្រៀបធៀបវាត្រូវតែមានភាគល្អិតមួយចំនួនដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះអន្តរកម្មខ្លាំង។ ភាគល្អិតទាំងនេះដែលសំយោគប្រូតុង និងនឺត្រុងពី quarks ត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា សរសើរខ្ញុំ. ឈ្មោះនេះបានមកពីការពិតដែលថា gluons ដើរតួជាកាវសម្រាប់ភាគល្អិត subatomic ។
សព្វថ្ងៃនេះស្ទើរតែផ្លាស់ប្តូរគ្នាជាមួយនឹងទ្រឹស្ដីនៃអ្វីៗគ្រប់យ៉ាង គំនិតត្រូវបានសំដៅថាជាទ្រឹស្តីបង្រួបបង្រួមដ៏ធំ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា GUT () ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាគឺជាក្រុមនៃទ្រឹស្តីដែលព្យាយាមបញ្ចូលគ្នានូវ ក្រូម៉ូឌីណាមិក កង់ទិច (អន្តរកម្មខ្លាំង) និងទ្រឹស្ដីនៃអន្តរកម្មនៃចរន្តអគ្គិសនី។
ពួកវាពិពណ៌នាអំពីអន្តរកម្មខ្លាំង ខ្សោយ និងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចថាជាការបង្ហាញនៃអន្តរកម្មតែមួយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គ្មានទ្រឹស្ដីបង្រួបបង្រួមដ៏ធំដែលមានស្រាប់ណាមួយ បានទទួលការបញ្ជាក់ពិសោធន៍ទេ។ ពួកវាចង្អុលទៅស៊ីមេទ្រីថ្មីរវាងភាគល្អិតបឋម ដែលអនុញ្ញាតឱ្យយើងបកស្រាយពួកវាថាជាការបង្ហាញផ្សេងគ្នានៃភាគល្អិតមួយ។ ទ្រឹស្ដីភាគច្រើនបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតថ្មី (មិនទាន់ត្រូវបានរកឃើញ) ជាឧទាហរណ៍ ហើយដំណើរការថ្មីកើតឡើងជាមួយនឹងការចូលរួមរបស់ពួកគេ។ លក្ខណៈទូទៅនៃទ្រឹស្តីបង្រួបបង្រួមដ៏ធំគឺការទស្សន៍ទាយអំពីការពុកផុយនៃប្រូតុង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយដំណើរការនេះមិនទាន់ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅឡើយទេ។ វាកើតឡើងពីនេះដែលថាអាយុកាលរបស់ប្រូតុងត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 1032 ខ្ជិល
បញ្ហាធ្ងន់ធ្ងរបំផុតនៅតែជាការបង្រួបបង្រួមនៃទំនាក់ទំនងទូទៅដែលពិពណ៌នាអំពីទំនាញនៅកម្រិតម៉ាក្រូ z ដែលពិពណ៌នាអំពីអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋាននៅកម្រិតអាតូមិក។ រហូតមកដល់ពេលនេះ វាមិនអាចបង្កើតទ្រឹស្ដីដែលមានមុខងារពេញលេញបានទេ។ ទំនាញកង់ទិចដែលនឹងទស្សន៍ទាយបាតុភូតថ្មី ដែលអាចសាកល្បងដោយពិសោធន៍។
ទោះបីជាបដិវត្តន៍ដែលមិនអាចប្រកែកបានដែលត្រូវបាននាំមកដោយការបង្រួបបង្រួមនៃភាពទន់ខ្សោយ ភាពខ្លាំង និងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចក៏ដោយ គំរូស្តង់ដារ ដែលរួមបញ្ចូលការបង្រួបបង្រួមដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ នៅតែតស៊ូជាមួយនឹងប្រភេទនៃការធ្លាក់ចុះដែលមិនងាយស្រួលបន្ទាប់ពីញូតុន និងអែងស្តែង។ ហើយទំនាញមិនមែនជាបញ្ហាតែមួយគត់របស់គាត់...
Symphony មិនដែលលេងទេ។
គំរូស្តង់ដារសង្ខេបចំណេះដឹងបច្ចុប្បន្នរបស់យើងអំពីរូបវិទ្យាភាគល្អិត។ វាត្រូវបានសាកល្បងនៅក្នុងការពិសោធន៍ជាច្រើន និងបង្ហាញថាទទួលបានជោគជ័យក្នុងការទស្សន៍ទាយពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតដែលមិនស្គាល់ពីមុន។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនផ្តល់នូវការពិពណ៌នាតែមួយនៃកម្លាំងមូលដ្ឋានទាំងអស់នោះទេ ព្រោះវានៅតែពិបាកក្នុងការបង្កើតទ្រឹស្តីទំនាញស្រដៀងនឹងទ្រឹស្តីនៃកម្លាំងផ្សេងទៀត។ ហើយថែមទាំងបន្ថែមដោយ Fr. ភាគល្អិត Higgs វាធ្វើតិចតួចក្នុងការពន្យល់ពីអាថ៌កំបាំងសម័យទំនើបដ៏អស្ចារ្យនៃថាមពលងងឹត ទំនាញផែនដី ភាពមិនស៊ីមេទ្រីនៃរូបធាតុ និងវត្ថុធាតុ និងសូម្បីតែលំយោលនឺត្រេណូ។
រហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះ មានក្តីសង្ឃឹមថា Standard Model អាចត្រូវបានបង្កើតឡើងប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិតក្នុងទិសដៅ supersymmetry (SUSY) ដែលព្យាករណ៍ថា រាល់ភាគល្អិតបឋមដែលគេស្គាល់យើង មានដៃគូស៊ីមេទ្រី ហៅថា s-ភាគល្អិត (៤). នេះបង្កើនទ្វេដងនៃចំនួនសរុបនៃដុំរូបធាតុ ប៉ុន្តែទ្រឹស្ដីនេះសមឥតខ្ចោះទៅក្នុងសមីការគណិតវិទ្យា ហើយសំខាន់ វាផ្តល់នូវឱកាសដើម្បីស្រាយអាថ៌កំបាំងនៃរូបធាតុងងឹតលោហធាតុ។ វានៅសល់តែរង់ចាំលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍នៅឯ Large Hadron Collider ដែលនឹងបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិត supersymmetric ។ ជាអកុសល អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមិនទាន់ត្រូវបានរកឃើញនៅឡើយទេ ហើយជាលទ្ធផល SUSY នៅតែស្ថិតក្រោមសញ្ញាសួរដ៏ធំមួយ។
4. ភាគល្អិតបឋមនិងស៊ីមេទ្រី
រហូតមកដល់ពេលនេះ វាត្រូវបានគេជឿយ៉ាងទូលំទូលាយថា មេ ឬតាមពិត បេក្ខភាពដ៏ធ្ងន់ធ្ងរតែមួយគត់សម្រាប់ទ្រឹស្ដីនៃអ្វីៗទាំងអស់ គឺជាទ្រឹស្តី ឬជាទ្រឹស្តីនៃខ្សែអក្សរ។ ការសន្មតជាមូលដ្ឋាននៅទីនេះគឺអត្ថិភាពនៃវត្ថុមូលដ្ឋានដែលជា "ខ្សែអក្សរ" មួយវិមាត្រ - បើក (មានចុងដោយឥតគិតថ្លៃ) ឬបិទ (ប្រសិនបើចុងបញ្ចប់ត្រូវបានភ្ជាប់) ។ ខ្សែអក្សរបែបនេះអាចយោលបាន ហើយលំយោលទាំងនេះនៃប្រភេទផ្សេងៗបង្កើតបានជានៅក្នុងន័យ quantum នៃពាក្យ ភាគល្អិតបឋមដែលគេស្គាល់យើងពីគំរូស្តង់ដារ (photons, electrons, quark, gravitons ។ល។)។ ជាឧទាហរណ៍ ការរំញ័រដ៏សាមញ្ញបំផុតនៃខ្សែរបើកមានឥរិយាបទដូចជា photons ឬ gluons ។ ការរំញ័រដ៏សាមញ្ញបំផុតនៃខ្សែបិទជិតមានលក្ខណៈសម្បត្តិដូចជា gravitons ដែលនឹងជាបរិមាណនៃវាលទំនាញដែលបង្កើតជាវត្ថុសំខាន់នៅក្នុង ទ្រឹស្តីកង់ទិចនៃទំនាញផែនដី.
ការកាត់បន្ថយភាគល្អិតតូចបំផុតដែលគេស្គាល់យើងចំពោះការរំញ័រខ្សែ គឺជាការបង្រួបបង្រួមដ៏ធំដែលបានកំណត់ និងជាផ្លូវផ្ទាល់ទៅកាន់ទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង។ ដូច្នេះប្រជាប្រិយភាពដ៏ធំនៃទ្រឹស្តីខ្សែ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គោលគំនិត ស្របតាមតម្រូវការនៃវិទ្យាសាស្រ្ត ត្រូវតែត្រូវបានសាកល្បង និយមដោយពិសោធន៍។ ហើយនៅទីនេះ ភាពទាក់ទាញនៃខ្សែសង្វាក់បទនេះបានបញ្ចប់ភ្លាមៗ ពីព្រោះគ្មាននរណាម្នាក់បានមកជាមួយវិធីសាស្រ្តដែលអាចមើលឃើញនៃការផ្ទៀងផ្ទាត់ជាក់ស្តែង។ ម្យ៉ាងទៀត សមាសភាពខ្សែនេះមិនដែលត្រូវបានលេងលើឧបករណ៍ពិតទេ។
នេះមិនធ្វើឱ្យអ្នកទ្រឹស្ដីដែលសម្រេចចិត្តបន្តកត់ត្រាកំណត់ត្រានៃតន្ត្រីខ្សែអក្សរដែលមិនដែលបានបង្កើតឡើងវិញនោះទេ ដោយស្វែងរកសម្លេង និងសំឡេងថ្មីនៅក្នុងរូបមន្តគណិតវិទ្យា។ បានបង្កើតរួមបញ្ចូល។ ទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរ supersymmetric អូរ៉ាស ទ្រឹស្តីអិម - ជាទ្រឹស្តីទូទៅនៃខ្សែអក្សរ ដែលទាមទារអត្ថិភាពនៃវិមាត្រទីដប់មួយបន្ថែម បន្ថែមទៅដប់ដែលបានព្យាករណ៍ពីមុន។ វត្ថុសំខាន់នៅក្នុងទ្រឹស្ដី M គឺជាដ្យាក្រាមពីរវិមាត្រ ដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាខ្សែមេ ដោយកាត់បន្ថយវិមាត្របន្ថែមនេះ។ អ្នកទ្រឹស្តីក៏សង្កត់ធ្ងន់ថា គំនិតទាំងពីរមិនគួរត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាទ្រឹស្តីឯករាជ្យទេ - ពួកគេជាមូលដ្ឋានបង្ហាញឱ្យឃើញពីគំនិតតែមួយ ដែលជាគំនិតទូទៅបំផុត។
រង្វិលជុំនៃទំនាញកង់ទិច
ការប៉ុនប៉ងនាពេលថ្មីៗនេះមួយដើម្បីផ្សះផ្សាទ្រឹស្ដីដែលហាក់ដូចជាមិនឆបគ្នានៃមេកានិចកង់ទិចជាមួយនឹងទំនាក់ទំនងទូទៅ។ រង្វិលជុំ quantum gravity (PGK) ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាទំនាញរង្វិលជុំ ឬធរណីមាត្រកង់ទិច។ PGC កំពុងព្យាយាមបង្កើតទ្រឹស្ដី quantum នៃទំនាញផែនដី ដែលនៅក្នុងនោះ លំហរខ្លួនវាត្រូវបានគណនាជាបរិមាណ។ ពាក្យ "quantum" មានន័យថាគំនិតនេះគឺជាកំណែ quantum នៃទ្រឹស្តីបុរាណ - ក្នុងករណីនេះទ្រឹស្តីទូទៅនៃការពឹងផ្អែកដែលស្មើនឹងទំនាញផែនដីជាមួយនឹងធរណីមាត្រនៃពេលវេលាអវកាស (5) ។
នៅក្នុងទ្រឹស្ដីទូទៅនៃការពឹងផ្អែក មាត្រដ្ឋាន និងការតភ្ជាប់អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមុខងារជាក់លាក់ ដែលកំណត់នៅចំណុចណាមួយក្នុងចន្លោះពេល ដែលមានសមត្ថភាពទទួលយកតម្លៃណាមួយនៅចំណុចណាមួយ។ ម៉្យាងវិញទៀតនៅក្នុងទំនាញរង្វិលជុំម៉ែត្រ និងការតភ្ជាប់មិនមែនជា "មុខងារ" ធម្មតាទេ ប៉ុន្តែត្រូវអនុវត្តតាមច្បាប់មួយចំនួននៃមេកានិចកង់ទិច - ឧទាហរណ៍ ពួកគេមិនអាចទទួលយកតម្លៃណាមួយបានទេ (ពួកគេអាចផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំង) ហើយអ្នកមិនអាច ក្នុងពេលដំណាលគ្នាកំណត់ម៉ែត្រនិងការតភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវណាមួយ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយទ្រឹស្តី PGK ប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាសំខាន់ៗ។ វាពិបាកក្នុងការរួមបញ្ចូល បន្ថែមពីលើធរណីមាត្រខ្លួនវា បញ្ហាដែលយើងត្រូវបានផ្សំឡើង និងអ្វីដែលនៅជុំវិញយើង។ វាក៏មិនច្បាស់ផងដែរអំពីរបៀបដើម្បីទទួលបានសមីការ Einstein បុរាណនៅក្នុងកំណែ quantum ជាមួយនឹងដែនកំណត់សមស្រប។
នៅលើគែមនៃដំណោះស្រាយ
ទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺជាវិធីពិសេស ដើម និងអារម្មណ៍ សម្មតិកម្ម holographicបកប្រែបញ្ហាការយល់ដឹងទៅជាយន្តហោះខុសគ្នាបន្តិច។ រូបវិទ្យានៃប្រហោងខ្មៅហាក់ដូចជាបង្ហាញថាសកលលោករបស់យើងមិនមែនជាអ្វីដែលអារម្មណ៍របស់យើងបង្កើតវានោះទេ។ ការពិតដែលនៅជុំវិញយើងអាចជា hologram - ការព្យាករណ៍នៃយន្តហោះពីរវិមាត្រ (6) ។
6. សកលលោកជា hologram
លោក Craig Hogan, prof ។ អ្នករូបវិទ្យានៅមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវ Fermilab ណែនាំថា លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ជាច្រើន ដូចជាលទ្ធផលដែលបានធ្វើឡើងនៅ LHC បង្ហាញថាកម្រិតនៃដំណោះស្រាយជាមូលដ្ឋាននៃ hologram ទើបតែត្រូវបានឈានដល់។ ដូច្នេះ ប្រសិនបើសកលលោកគឺជា hologram ប្រហែលជាយើងទើបតែឈានដល់ដែនកំណត់នៃការដោះស្រាយការពិត។ អ្នករូបវិទ្យាខ្លះជំរុញការសន្មត់ដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលថាពេលវេលាអវកាសដែលយើងរស់នៅមិនបន្តបន្ទាប់គ្នានោះទេ ប៉ុន្តែដូចជារូបភាពដែលទទួលបានពីការថតរូបឌីជីថល នៅកម្រិតមូលដ្ឋានបំផុតរបស់វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ "គ្រាប់ធញ្ញជាតិ" ឬ "ភីកសែល" ។
Hogan បានបង្កើតឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ interferometer ហៅថា Hogan holometerដែលមានគោលបំណងដើម្បីសម្រេចបាននូវធម្មជាតិ quantum នៃលំហដោយខ្លួនវាផ្ទាល់ និងវត្តមាននៃអ្វីដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រហៅថា "សំលេងរំខាន holographic" ។ holometer មាន interferometer ពីរដែលដាក់នៅសងខាង។ ពួកវាដឹកនាំកាំរស្មីឡាស៊ែរមួយគីឡូវ៉ាត់ទៅកាន់ឧបករណ៍ដែលបំបែកពួកវាទៅជាធ្នឹមកាត់កែងពីរដែលមានប្រវែង 40 ម៉ែត្រ ដែលត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង និងត្រលប់ទៅចំណុចបំបែកដោយបង្កើតភាពប្រែប្រួលនៃពន្លឺនៃធ្នឹមពន្លឺ។ ប្រសិនបើពួកគេបណ្តាលឱ្យមានចលនាជាក់លាក់មួយនៅក្នុងឧបករណ៍បែងចែកនោះ នេះនឹងក្លាយជាភស្តុតាងនៃការរំញ័រនៃលំហ។
អ្នកខ្លះជឿថាវាគឺជាទ្រឹស្ដីនៃសកលលោក holographic ដែលទីបំផុតអាចផ្សះផ្សាទ្រឹស្ដីនៃការទាក់ទងគ្នាជាមួយ quantum mechanics ។ សម្មតិកម្មនៅតែជិតស្និទ្ធនឹងគោលការណ៍ holographic សាកលលោកដូចជាការក្លែងធ្វើដែលគាត់គឺជាខ្សែការពារដ៏ល្បីល្បាញបំផុត។ Niklas Bostrum. អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រណែនាំថា ជាមួយនឹងកុំព្យូទ័រដែលមានថាមពលគ្រប់គ្រាន់ អ្នកអាចបង្កើតការក្លែងធ្វើដែលអាចទុកចិត្តបាននៃអរិយធម៌ទាំងមូល ឬសូម្បីតែសកលលោកទាំងមូល។
អ្នកជំនាញមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Southampton ដែលធ្វើការជាមួយសហសេវិកនៅក្នុងប្រទេសកាណាដា និងអ៊ីតាលី បាននិយាយថា មានភស្តុតាងជាក់ស្តែងដែលថាសកលលោកអាចជាប្រភេទនៃការបំភាន់។ មានភាពមិនប្រក្រតីនៃលំហមួយចំនួន វិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវដែលត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ ឬ CMB ( ). ក្រុមអ្នកទ្រឹស្តីរូបវិទ្យាមកពីសាកលវិទ្យាល័យនេះ ដើម្បីស្វែងរកការបញ្ជាក់ពីទ្រឹស្ដីនៃលក្ខណៈ holographic នៃសកលលោក បានវិភាគទិន្នន័យមួយចំនួនធំ ដោយព្យាយាមស្វែងរកភាពមិនដូចគ្នានៅក្នុងវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសាកល្បងគំរូ holographic ផ្សេងៗគ្នាជាច្រើន ហើយបានប្រៀបធៀបការព្យាករណ៍របស់ពួកគេជាមួយនឹងការសង្កេតនៃការចែកចាយរូបធាតុនៅក្នុងចក្រវាឡដំបូងបំផុត ដែលទទួលបានពីការវាស់វែងនៃផ្កាយរណប Planck ។ តាមរបៀបនេះ ម៉ូដែលជាច្រើនត្រូវបានលុបចោល ប៉ុន្តែម៉ូដែលផ្សេងទៀតត្រូវបានគេរកឃើញថា ភាគច្រើនស្របនឹងការសង្កេត។
ម្យ៉ាងវិញទៀត អ្នកស្រាវជ្រាវផ្តល់យោបល់ថា អ្វីដែលពួកគេបានរកឃើញបញ្ជាក់ថាយើងកំពុងរស់នៅក្នុង hologram ហើយការទទួលស្គាល់ការពិតនេះនឹងនាំទៅដល់ការបង្រួបបង្រួមរូបវិទ្យាទៅជាទ្រឹស្តីច្បាស់លាស់នៃអ្វីៗគ្រប់យ៉ាង។ ប្រសិនបើគំរូរូបវន្តនេះត្រូវបានគេទទួលយក វានឹងក្លាយជាការបញ្ចប់នៃទ្រឹស្តី Big Bang ឬគោលគំនិតដូចជាអតិផរណានៃសកលលោក។ ម៉្យាងវិញទៀត វាក៏នឹងពន្យល់ផងដែរ ឧទាហរណ៍ ភាពផ្ទុយគ្នារបស់អ្នកសង្កេតការណ៍ក្នុងរូបវិទ្យា quantum នោះគឺ ទស្សនៈ យោងទៅតាមការពិតនៃការសង្កេតបាតុភូតមួយ ប៉ះពាល់ដល់លទ្ធផលនៃការសង្កេត ដូចវិធីក្នុង រូបភាព holographic ដែលគេស្គាល់ត្រូវបានសង្កេតឃើញប៉ះពាល់ដល់រូបរាងរបស់វា។
តើនេះជាទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលយើងចង់បាន? លំបាកក្នុងការនិយាយ។ យ៉ាងណាមិញ យើងនៅមិនទាន់ស្គាល់ពួកគេណាមួយនៅឡើយទេ…
ពហុវចនៈ មានន័យថា អ្វីៗបាត់បង់អត្ថន័យរបស់វា។
លើសពីចក្រវាឡជា hologram និង/ឬការក្លែងធ្វើរឿងមួយទៀត ដែលជារឿងកំប្លែងដ៏កាចសាហាវពីការខិតខំប្រឹងប្រែងរបស់យើងក្នុងការស្វែងរកទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង សម្មតិកម្មចម្រុះ. នេះបើតាមទ្រឹស្ដីកង់ទិចនៃពិភពជាច្រើន។ លោក Hugh Everett IIIដែលគាត់ហៅថា "ការបកស្រាយចម្រុះនៃមេកានិចកង់ទិច" អ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលអាចកើតឡើងត្រូវបានចងភ្ជាប់ទៅនឹងសាខាមួយនៃការពិត។ សម្រាប់ Everett រដ្ឋ superposition នីមួយៗគឺដូចគ្នាបេះបិទ និងដឹងនៅក្នុងសកលលោកស្របគ្នា។ Quantum Multiverse គឺដូចជាមែកធាងដែលមិនចេះចប់។
យោងទៅតាមការបកស្រាយមួយរបស់ quantum mechanics មានសកលលោកនៅក្នុងលំហនេះដែលមានប្រភពចេញពីសកលលោករបស់យើង។ ពីពេលមួយទៅពេលមួយ សកលលោកថ្មីត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងលំហនេះ។ វាកើតឡើងនៅពេលណាដែលមានជម្រើសនៅក្នុងសកលលោក - ឧទាហរណ៍ ភាគល្អិតដែលបានផ្តល់ឱ្យអាចទៅតាមផ្លូវជាច្រើន ហើយបន្ទាប់មកសកលលោកថ្មីៗជាច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើង ដូចដែលមានផ្លូវដែលអាចធ្វើទៅបាន ហើយនៅក្នុងពួកវានីមួយៗ ម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីតាមផ្លូវផ្សេងៗគ្នា។ ប្រភេទនៃពហុវចនៈមួយទៀតត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងទ្រឹស្តី M ដែលបានរៀបរាប់រួចហើយ។ យោងទៅតាមនាង ចក្រវាឡរបស់យើង និងសកលលោកផ្សេងទៀតបានកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការប៉ះទង្គិចគ្នានៃភ្នាសក្នុងចន្លោះដប់មួយវិមាត្រ។ មិនដូចសកលលោកនៅក្នុង "ពហុវចនៈ Quantum" ទេ ពួកគេអាចមានច្បាប់រូបវិទ្យាខុសគ្នាខ្លាំង។
គោលគំនិតនៃពហុវចនៈ ឬពហុវែរដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើន ដូចជាការលៃតម្រូវឥតខ្ចោះ ប៉ុន្តែក្នុងន័យវិទ្យាសាស្ត្រ វាហាក់ដូចជាចុងបញ្ចប់។ ព្រោះវាធ្វើឱ្យសំណួរទាំងអស់ "ហេតុអ្វី?" មិនសំខាន់។ ជាងនេះទៅទៀត ការសិក្សាអំពីសកលលោកផ្សេងទៀត ជាទូទៅហាក់ដូចជាមិននឹកស្មានដល់។ ហើយគោលគំនិតនៃទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងបាត់បង់អត្ថន័យរបស់វានៅទីនេះ។
កម្លាំងនៅទីប្រាំ
ប្រហែលជាយើងមិនគួរប្ដូរទៅទ្រឹស្ដីធំដែលមានមហិច្ឆតាទេ? ប្រហែលជាវាគ្រប់គ្រាន់ហើយក្នុងការយកចិត្តទុកដាក់លើរបកគំហើញដែលរហូតមកដល់ពេលនេះហាក់ដូចជាមិនអាចយល់បាន ប៉ុន្តែវាអាចទៅរួចដែលថាពួកគេនឹងនាំទៅរកលទ្ធផលដ៏អស្ចារ្យ?
កាលពីខែសីហាឆ្នាំមុន អ្នករូបវិទ្យាទ្រឹស្តីនៅសាកលវិទ្យាល័យកាលីហ្វ័រញ៉ា Irvine បានបោះពុម្ពអត្ថបទមួយនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី Physical Review Letters ដោយបញ្ជាក់ថា បន្ថែមពីលើអន្តរកម្មទំនាញ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ខ្សោយ និងខ្លាំង ប្រហែលជាមានអន្តរកម្មមួយទៀត...
ក្នុងឆ្នាំ 2015 អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីបណ្ឌិតសភាវិទ្យាសាស្ត្រហុងគ្រីកំពុងស្វែងរកអ្វីដែលគេហៅថា នាវាផ្ទុកសម្មតិកម្មនៃកម្លាំងទីប្រាំនៃធម្មជាតិ។ នៅពេលដែលអ៊ីសូតូមលីចូម - 7Li - បុកជាមួយប្រូតុង ពួកគេបានរកឃើញវត្តមានរបស់បូសុនថ្មី (7) ដែលធ្ងន់ជាងអេឡិចត្រុងប្រហែលសាមសិបដង។ ទោះជាយ៉ាងណាគេមិនអាចប្រាប់ថាតើគាត់ជាអ្នកកាន់ឥទ្ធិពលឬអត់។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសាកលវិទ្យាល័យកាលីហ្វ័រញ៉ានៅ Irvine បានសិក្សាទិន្នន័យរបស់អ្នកស្រាវជ្រាវហុងគ្រី និងវិភាគការពិសោធន៍ដែលមានរហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ននៅក្នុងតំបន់នេះ។ ជាលទ្ធផល ពួកគេបានបង្ហាញទ្រឹស្តីថ្មីមួយ។ វារួមបញ្ចូលគ្នានូវទិន្នន័យដែលមានស្រាប់ទាំងអស់ និងបង្ហាញពីការរកឃើញដែលទំនង។ កម្លាំងទីប្រាំនៃធម្មជាតិ. តាមគំនិតរបស់ពួកគេ ភាគល្អិតដ៏អាថ៌កំបាំងនេះ អាចត្រូវបានគេហៅថា បូសុន Xដែលគេហៅថា "protonophobic" - ដោយសារតែកង្វះអន្តរកម្មជាមួយភាគល្អិតបឋមនេះ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក៏ជឿផងដែរថា កម្លាំងទីប្រាំនៃធម្មជាតិអាច រួមជាមួយនឹងអន្តរកម្មផ្សេងទៀត បង្កើតបានជាទិដ្ឋភាពផ្សេងៗនៃគោលការណ៍គ្រឹះមួយផ្សេងទៀត ឬជាដានដែលនាំទៅរក បញ្ហាងងឹត.
7. គំរូផលិតកម្ម X-boson
ផ្នែកងងឹតនៃក្រដាសប្រាក់
វាត្រូវបានគេប៉ាន់ប្រមាណថា ២៧% នៃរូបធាតុទាំងអស់នៅក្នុងសកលលោកនៅតែមើលមិនឃើញ ហើយក្រៅពីនេះ អ្វីៗទាំងអស់ដែលអាច "មើលឃើញ" - ពីសាំងវិចរបស់អ្នករហូតដល់ quasars - គឺមានតែ 27% នៃរូបធាតុប៉ុណ្ណោះ។ នៅសល់គឺជាថាមពលងងឹត។
តារាវិទូកំពុងប្រឹងប្រែងអស់ពីសមត្ថភាពដើម្បីពន្យល់ពីមូលហេតុដែលសារធាតុងងឹតមាន ហេតុអ្វីបានជាវាមានច្រើនម៉្លេះ និងហេតុអ្វីបានជាវានៅតែលាក់កំបាំង។ ខណៈពេលដែលការបញ្ចេញថាមពលដែលមិនអាចមើលឃើញ វាមានកម្លាំងគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការរក្សាកាឡាក់ស៊ីជាចង្កោម ដោយការពារពួកវាពីការសាយភាយយឺតៗតាមលំហ។ តើអ្វីជាសារធាតុងងឹត? Axion, WIMP, graviton ឬ supersubstance ពីទ្រឹស្តី Kaluza-Klein?
ហើយសំណួរសំខាន់បំផុត - តើមនុស្សម្នាក់អាចគិតអំពីទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងដោយមិនពន្យល់ពីបញ្ហានៃសារធាតុងងឹត (ហើយជាការពិតថាមពលងងឹត) យ៉ាងដូចម្តេច?
នៅក្នុងទ្រឹស្តីថ្មីនៃទំនាញដែលស្នើឡើងដោយអ្នករូបវិទ្យាទ្រឹស្តី Erika Verlinde ពីសាកលវិទ្យាល័យ Amsterdam បានរកឃើញវិធីមួយដើម្បីកម្ចាត់បញ្ហារំខាននេះ។ ផ្ទុយទៅនឹងវិធីសាស្រ្តប្រពៃណីចំពោះទំនាញដែលជាកម្លាំងមូលដ្ឋាននៃធម្មជាតិ Verlinde មើលឃើញថាវាកើតឡើង ទ្រព្យសម្បត្តិនៃលំហ. ការកើតឡើងនេះគឺជាដំណើរការដែលធម្មជាតិបង្កើតអ្វីមួយដែលមានថាមពលដោយប្រើធាតុតូចៗសាមញ្ញ។ ជាលទ្ធផល ការបង្កើតចុងក្រោយបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិដែលភាគល្អិតតូចៗមិនមាន។
លេចចេញឬ ទំនាញ entropicដូចដែលទ្រឹស្ដីថ្មីហៅថា វាទទួលខុសត្រូវចំពោះការប្រែប្រួល និងភាពមិនប្រក្រតីនៃការបង្វិលនៃកាឡាក់ស៊ីដែលឥឡូវនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងសកម្មភាពរបស់សារធាតុងងឹត។ នៅក្នុងគំនិតរបស់ Verlinde ទំនាញលេចឡើងជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងឯកតាមូលដ្ឋាននៃព័ត៌មាន។ នៅក្នុងពាក្យមួយ ទំនាញនឹងជាផលវិបាកនៃ entropy មិនមែនជាកម្លាំងមូលដ្ឋាននៅក្នុងលំហទេ។ Space-time នឹងមានវិមាត្រដែលគេស្គាល់ចំនួនបី ហើយនឹងត្រូវបានបន្ថែមដោយពេលវេលា។ វានឹងអាចបត់បែនបាន។
ជាការពិតណាស់ អ្នកក៏អាចកម្ចាត់បញ្ហាថាមពលងងឹតបានដែរ ដោយស្វែងរកទ្រឹស្ដីមួយទៀតដែលនិយាយថាគ្មានបញ្ហាអ្វីទាំងអស់ ព្រោះគ្មានថាមពលងងឹតនោះទេ។ យោងតាមលទ្ធផលនៃការពិសោធកុំព្យូទ័រថ្មីដែលបានចេញផ្សាយក្នុងខែមីនាឆ្នាំ 2017 ដោយក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិហុងគ្រី-អាមេរិក 68% នៃសកលលោកសន្មតថាជាគំរូចាស់ដែលហៅថា Lambda-CDM ក្នុងរយៈពេលខ្លីគឺមិនមានទេ។
ពិភពវិទ្យាសាស្ត្របានទទួលយកគំនិតនៃថាមពលងងឹតដែលបានលេចឡើងក្នុងទសវត្សរ៍ទី 90 បន្ទាប់ពីការសង្កេតពន្លឺពីប្រភេទ Ia supernovae ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា "ទៀនស្តង់ដារ" ។ លទ្ធផលនៃការសង្កេតក៏មាន ទ្រឹស្តីនៃការបង្កើនល្បឿននៃការពង្រីកសកលលោកបានទទួលរង្វាន់ណូបែលរូបវិទ្យាឆ្នាំ ២០១១។
ទន្ទឹមនឹងនេះ អ្នកស្រាវជ្រាវនៅសាកលវិទ្យាល័យ Eötvös Lorand ក្នុងប្រទេសហុងគ្រី និងសាកលវិទ្យាល័យ Hawaii នៅសហរដ្ឋអាមេរិក ថ្មីៗនេះបានប្រកាសថាថាមពលងងឹតគឺជា "ការច្នៃប្រឌិត" ដែលបានកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការគណនាសាមញ្ញ។ ក្នុងគំរូថ្មីដែលហៅដោយអ្នកស្រាវជ្រាវ អាវ៉ារ៉ាសាកលលោកកំពុងពង្រីកដូចជាសាប៊ូដុំ។ អត្រានៃការពង្រីកគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងអ្វីដែលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ ហើយការបង្កើនល្បឿនគឺត្រឹមត្រូវ ហើយអ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺស្របតាមទ្រឹស្ដីរបស់ Einstein ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងគំនិតជនជាតិហុងគ្រី - អាមេរិកមិនចាំបាច់គិតពីថាមពលងងឹតទេ។ ការពិពណ៌នាអំពីការសិក្សានេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង កំណត់ចំណាំប្រចាំខែរបស់ Royal Astronomical Society។
អ្វីគ្រប់យ៉ាងអាចដំណើរការដោយគ្មានទ្រឹស្តី
ក្នុងទស្សនវិជ្ជាវិទ្យាសាស្ត្រមានជំហរផ្ទុយនឹងភាពប្រាកដនិយមហៅថា ឧបករណ៍និយម. យោងទៅតាមគាត់ វត្ថុទាំងអស់ដែលមិនអាចមើលឃើញដោយអារម្មណ៍គឺគ្រាន់តែជា "ប្រឌិតដែលមានប្រយោជន៍" ប៉ុណ្ណោះ។ ពួកគេពិតជាមិនមានទេ ឬយ៉ាងហោចណាស់វាមិនច្បាស់ថាតើពួកវាមានឬអត់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកវាមានប្រយោជន៍ក្នុងការអរគុណដល់ពួកគេ ដែលយើងអាចទស្សន៍ទាយ និងពន្យល់ពីបាតុភូតក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃទ្រឹស្តីរូបវិទ្យា ដែលបានបង្កើតជាភាសាគណិតវិទ្យា។
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រទទួលស្គាល់ថាចក្រវាឡមិនអាចបង្រួបបង្រួមក្នុងទ្រឹស្ដីមួយបានទេ គឺតិចជាងច្រើននៅក្នុងសមីការគណិតវិទ្យា។ ស៊ីមេទ្រី និងការទស្សន៍ទាយទាំងអស់អាចគ្រាន់តែជាការប្រឌិតនៃគណិតវិទ្យាប៉ុណ្ណោះ ហើយជាធម្មតាជាលទ្ធផលនៃតម្រូវការផ្លូវចិត្តរបស់យើង ដូចជាបំណងប្រាថ្នាដើម្បីទទួលបានចម្លើយច្បាស់លាស់ និងចុងក្រោយ។ ម្នាក់ឯង ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សកលលោកប្រហែលជាមិនចាំបាច់បង្រួបបង្រួមទាល់តែសោះ ដើម្បីមាន និងដំណើរការយ៉ាងរលូនគ្រប់គ្រាន់។
Nobel caravan បន្ត
យ៉ាងរលូនដូចសកលលោក យន្តការសម្រាប់ផ្តល់រង្វាន់ណូបែលសម្រាប់ស្នាដៃសមិទ្ធិផលរាងកាយ ដែលនាំឱ្យយើងខិតទៅជិតទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង។ ជាងនេះទៅទៀត ឧបករណ៍ផ្សេងៗ និងការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកទេសផ្អែកលើរបកគំហើញវិទ្យាសាស្ត្រណូបែលបានចាក់ឫសយ៉ាងល្អនៅក្នុងពិភពលោករបស់យើង។ វាគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការរំលឹកឡើងវិញនូវការសិក្សាដែលទទួលបានពានរង្វាន់នៃ LEDs ពណ៌ខៀវកាលពីប៉ុន្មានឆ្នាំមុន ដែលមិនត្រូវការការពន្យល់អំពីគោលការណ៍គ្រឹះនៃសកលលោក ដើម្បីបម្រើយើងស្ទើរតែគ្រប់ជំហាន។
វាទំនងជាថានៅឆ្នាំនេះ ជាថ្មីម្តងទៀត សមិទ្ធិផលវិទ្យាសាស្ត្រនឹងត្រូវបានផ្តល់រង្វាន់ ដែលនឹងមិនឆ្លើយសំណួរទាំងអស់ ហើយនឹងមិនផ្តល់ការយល់ដឹងពេញលេញអំពីអ្វីៗទាំងអស់ ប៉ុន្តែអាចមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់ - ប្រសិនបើមិនមានការអនុវត្តទេនោះ នៅក្នុងពិភពនៃបច្ចេកវិទ្យាអនុវត្ត - យ៉ាងហោចណាស់សម្រាប់មួយជំហានម្តង ៗ ដើម្បីពង្រីកចំណេះដឹងរបស់យើងអំពីការពិត។ ដូចនៅក្នុងករណីឧទាហរណ៍ជាមួយជាបន្តបន្ទាប់ ការរកឃើញរលកទំនាញ.
បេក្ខជនម្នាក់ក្នុងចំណោមបេក្ខជនដែលត្រូវបានលើកឡើងជាញឹកញាប់សម្រាប់រង្វាន់ណូបែលនៅឆ្នាំនេះគឺ សាស្រ្តាចារ្យ Rainer "Rai" Weiss (ប្រាំបី) ។ គាត់គឺជាសហអ្នកបង្កើតបច្ចេកវិទ្យា ឡាស៊ែរ interferometerប្រើក្នុង LIGO () - ឧបករណ៍ចាប់រលកទំនាញ ដែលមានកំណត់ត្រារលកទំនាញចំនួនបី។ LIGO គឺជាការបណ្តាក់ទុនរួមគ្នារវាងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីវិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យា Massachusetts វិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យាកាលីហ្វ័រញ៉ា និងមហាវិទ្យាល័យជាច្រើនទៀត។ គម្រោងនេះត្រូវបានឧបត្ថម្ភដោយមូលនិធិវិទ្យាសាស្ត្រជាតិ។ គំនិតនៃការបង្កើតឧបករណ៍រាវរកបានកើតនៅឆ្នាំ 1992 ហើយអ្នកនិពន្ធរបស់វាគឺ គីបថន i លោក Ronald Drever ពីវិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យាកាលីហ្វ័រញ៉ា និងជាពិសេស Rainer Weiss មកពីវិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យាម៉ាសាឈូសេត។ Drever បានស្លាប់យ៉ាងសោកសៅក្នុងខែមីនាឆ្នាំនេះ ប៉ុន្តែមនុស្សពីរនាក់ទៀតអាចមានក្នុងបញ្ជីក្នុងខែតុលា។
នៅខែធ្នូ ឆ្នាំ 2015 រលកទំនាញត្រូវបានរកឃើញដោយឧបករណ៍រាវរកទាំងពីរនៅឯ LIGO Observatory នៅ Livingston, Louisiana និង Hanford រដ្ឋ Washington ។ ការរកឃើញជាប្រវត្តិសាស្ត្រលើកដំបូងបានកើតឡើងនៅក្នុងខែកញ្ញា ឆ្នាំ 2015 ហើយត្រូវបានរាយការណ៍នៅក្នុងខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2016។ នេះគឺជាការបុកប្រហោងខ្មៅដំបូងបង្អស់ដែលរកឃើញដោយរលកទំនាញដែលមានសញ្ញាសម្គាល់។ GW150914. ការរកឃើញនៅថ្ងៃទីពីរនៃបុណ្យណូអែលឆ្នាំ 2015 GW151226ហើយព័ត៌មានអំពីវាបានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងខែមិថុនា ឆ្នាំ 2016។ យើងបានរៀនអំពីការរកឃើញលើកទីបីក្នុងមួយឆ្នាំក្រោយមក។
ក្រុមតារាវិទូបានប្រៀបធៀបព្រឹត្តិការណ៍ថ្មីៗជាមួយនឹងរលកទំនាញទៅនឹងការលើកស្បៃមុខដែលមិនអាចជ្រាបចូលបាន និងជាឱកាសដើម្បីពិនិត្យមើលថាតើសកលលោកពិតជាដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច។ ម្យ៉ាងវិញទៀត រលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចគឺជាការយោលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកលំហ ហើយរលកទំនាញគឺជាលំយោលរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកផ្ទាល់។
គាត់ជាបេក្ខជនម្នាក់សម្រាប់រង្វាន់ណូបែលអស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំ។ លោក Anton Zeilinger (៩) រូបវិទូជនជាតិអូទ្រីស ជំនាញផ្នែក quantum interferometry សាស្ត្រាចារ្យរូបវិទ្យាពិសោធន៍នៅសាកលវិទ្យាល័យវីយែន។ សូមអរគុណដល់កិច្ចសហប្រតិបត្តិការអឺរ៉ុបជាមួយមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវរបស់ចិន អូទ្រីសត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងការពិសោធន៍គន្លងដែលគេស្គាល់នាពេលថ្មីៗនេះ។ ទូរគមនាគមន៍ quantum. វាអាចទៅរួចដែលថាគាត់នឹងស្ថិតក្នុងចំណោមអ្នកដែលទទួលបានរង្វាន់រួមជាមួយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចិនដែលធ្វើការលើគម្រោងទូរគមនាគមន៍ និងទូរគមនាគមន៍ quantum ។
Zeilinger ធ្វើការស្រាវជ្រាវលើបាតុភូតសំខាន់ៗនៃពិភពមីក្រូ (ជាពិសេសរដ្ឋដែលជាប់គាំង)។ នៅទសវត្សរ៍ទី 80 គាត់បានធ្វើការពិសោធន៍ជាបន្តបន្ទាប់លើការជ្រៀតជ្រែកនឺត្រុង។ នៅឆ្នាំ ១៩៨៩ រួមជាមួយ Daniel Greenberger i លោក Michael Hornhamថាការជាប់គាំងនៃភាគល្អិត 1997 ឬច្រើនផ្តល់នូវការជាប់ទាក់ទងគ្នានៃ quantum ដែលមិនឆបគ្នាជាដាច់ខាតជាមួយនឹងរូបភាពណាមួយ ដោយផ្អែកលើគោលគំនិតនៃរូបវិទ្យាបុរាណដែលពឹងផ្អែក។ ការពិសោធន៍ដ៏ល្បីបំផុតរបស់ Zeilinger គឺជាការបញ្ជូនតេឡេផតថមលើកដំបូងរវាងហ្វូតុងពីរ ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងព្រឹត្តិការណ៍វិទ្យុសកម្មពីរដាច់ដោយឡែកពីគ្នា (XNUMX)។
មានការពិភាក្សាជាច្រើនឆ្នាំផងដែរ អំពីតម្រូវការសម្រាប់គណៈកម្មាធិការណូបែល ដើម្បីវាយតម្លៃការធ្លាក់ព្រិលនៃការរកឃើញ។ ភពក្រៅព្រះអាទិត្យ. ការប៉ាន់ស្មានលើកឡើងមុនគេ Jeffrey W. Marcyដែលជាតារាវិទូជនជាតិអាមេរិក ដែលសហការជាមួយ Paul Butler i Debra Fisher បានចូលរួមក្នុងការរកឃើញ ចិតសិបនៃភពក្រៅព្រះអាទិត្យដែលគេស្គាល់ដំបូងគេ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រស៊ុយអែតប្រកាន់ខ្ជាប់នូវភាពជឿនលឿននៃសារៈសំខាន់ជាក់ស្តែង និងសក្តានុពលបច្ចេកវិទ្យាកាន់តែច្រើន ពួកគេអាចផ្តល់កិត្តិយសដល់អ្នកស្រាវជ្រាវដែលកំពុងពិសោធន៍ជាមួយនឹងផលប៉ះពាល់ដែលទាក់ទងនឹង រូបវិទ្យាណាណូវ័ររួមទាំងការបង្កើតឡាស៊ែរ nanowire ដំបូង។ ពួកគេក៏អាចស្ថិតនៅក្នុងគន្លងនៃផលប្រយោជន៍របស់ពួកគេ។ Yoshinori Tokura, Ramamurthy Ramesh i លោក James Scott - សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវ ឧបករណ៍ផ្ទុក ferroelectric (ស្កុត) និងសម្ភារៈ ferroelectric ថ្មី (ពីរផ្សេងទៀត) ។
ក្នុងចំណោមកម្មវិធីដែលបានលើកឡើងក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះក៏មានអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រកំពុងអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យាផងដែរ។ វត្ថុធាតុ ជាមួយនឹងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរអវិជ្ជមាន i.e. ចំណងជើងដូចជា៖ Victor Veselago (Victor Vecielago) លោក John Pendry, ដេវីឌ ស្ម៊ីធ, លោក Xiang Zhang, Sheldon Schultz ឬ Ulf Leonhardt. ប្រហែលជាគណៈកម្មាធិការណូបែលនឹងចងចាំអ្នកបង្កើត និងអ្នកស្រាវជ្រាវនៃគ្រីស្តាល់ photonic, i.e. អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រចូលចិត្ត អេលីយ៉ាបឡូណូវិច, ស៊ាន លីន ឬ លោក John Ioannopoulos.
រហូតមកដល់ពេលនេះទទួលបានរង្វាន់ទាំងអស់និងអនាគតអភិជន "តូច" - i.e. រង្វាន់សម្រាប់គំនិតដែលបែកខ្ញែកដែលនាំទៅដល់ការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកទេសជាក់លាក់គួរតែបញ្ឈប់ជាទ្រឹស្តីនៅពេលដែលទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នេះគឺដោយសារតែវាត្រូវតែផ្តល់ចម្លើយ និងដំណោះស្រាយដែលអាចធ្វើទៅបានចំពោះគ្រប់សំណួរ។
តាមទ្រឹស្តី នេះគឺជាសំណួរដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយ តើទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងមានន័យថាចុងបញ្ចប់នៃវិទ្យាសាស្រ្ត តម្រូវការក្នុងការពិសោធន៍ និងការស្វែងរកដែរឬទេ? មានតែនៅក្នុងទ្រឹស្តី ...
