Nič nie je náhoda. Pod povrchom chaosu existujú hlbšie kozmické zákony

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Náhodné fluktuácie majú tri kategórie.

• LIGO dokáže detegovať časopriestorové vlnenie.

• Stolové interferometre prekonávajú obrie systémy.

Kvantová mechanika naznačuje, že náhoda je základným stavebným kameňom nášho vesmíru na najmenšej úrovni. Vedci z univerzity Warwick však prišli s novým spôsobom, ako tieto náhodné procesy merať. Ich cieľom je odhaliť skryté pravidlá, ktoré môžu riadiť zdanlivo nepredvídateľné správanie častíc.

Výskumníci v štúdii publikovanej v Nature Communications rozdelili náhodné deformácie časopriestoru do troch skupín. Tieto drobné fluktuácie predpovedal už fyzik John Wheeler ako neoddeliteľnú súčasť reality. Pochopenie ich správania je kľúčové pre prepojenie Einsteinovej gravitácie s kvantovým svetom.

Doterajšie teórie kvantovej gravitácie predpovedali rôzne typy signálov, čo miatlo experimentálnych fyzikov. Nový zjednocujúci rámec teraz presne určuje, aké vzorce majú hľadať meracie prístroje. Do hry vstupujú obrie detektory LIGO s dĺžkou ramien 4 km aj menšie zariadenia.

LIGO funguje ako mimoriadne citlivý indikátor, ktorý dokáže potvrdiť samotnú existenciu týchto javov. Ukázalo sa však, že menšie stolové interferometre QUEST a GQuEST majú v istom smere navrch. Vďaka širšiemu frekvenčnému rozsahu dokážu zachytiť detailnejšie informácie o štruktúre časopriestoru.

Náš vesmír môže byť podľa niektorých interpretácií len súborom pravdepodobnostných vĺn. Pred vykonaním merania existujú častice v oblaku možností a nič nie je vopred dané. Práve kvantová interferencia však dokáže tieto náhodné procesy smerovať k usporiadaným výsledkom.

Dôkazom tohto usporiadania sú napríklad úspešné kvantové algoritmy, ktoré pracujú s čistou pravdepodobnosťou. Tie naznačujú, že pod povrchom chaosu existujú hlbšie kozmické zákony. Náhoda na kvantovej úrovni teda nemusí byť prejavom nevedomosti, ale fundamentálnym princípom.

Experimenty Alaina Aspecta už dávnejšie potvrdili, že náhodnosť je v mikrosvete skutočná. Napriek tomu ľudská myseľ neustále hľadá v týchto vzorcoch nejaký vyšší zmysel alebo poriadok. Nový výskum z Warwicku nám dáva do rúk nástroj, ako túto diskusiu uzavrieť.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Nový vedecký prístup umožňuje merať náhodné fluktuácie časopriestoru a testovať základy teórií o fungovaní celého vesmíru.

Zdroj: popularmechanics.com foto: ChatGPT