Ейнштейн вважав це неможливим. Фізики наблизилися до відкриття теорії квантової гравітації

Уже 100 років фізики намагаються зрозуміти, як гравітація і квантова механіка працюють разом, адже розуміння цього має привести до створення так званої теорії всього, яка повністю описує все, що відбувається у Всесвіті. Навіть Альберт Ейнштейн вважав, що не існує експерименту, який міг би показати квантову версію гравітації. Але тепер фізики, які опублікували результати свого дослідження в журналі Science Advances, успішно виявили слабке гравітаційне тяжіння крихітної частинки. Вчені вважають, що це наближає їх до відкриття теорії квантової гравітації, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами авторів дослідження, їм вдалося успішно виміряти найменше гравітаційне тяжіння за найменшої маси з усіх, що коли-небудь вимірювалися, і в такий спосіб вони стали на крок ближче до розуміння того, як гравітація і квантова механіка працюють разом.

В експерименті фізики використовували спеціальні магнітні пастки для виявлення гравітації на мікроскопічних частинках, які настільки малі, що межують із квантовим світом.

Самі вимірювання гравітації проходили в пристрої з магнітними полями і чутливими детекторами. У результаті було виміряно силу гравітації частинки масою 0,43 мг, яка становила 30 аттоньютонів (аттоньютон — це 10 у мінус 18 ступені Ньютона). Водночас магнітну пастку з частинкою, що літала в ній, було охолоджено до температури мінус 268,67 градуса Цельсія, а це всього на кілька градусів вище абсолютного нуля.

За словами вчених, вони змогли виміряти гравітацію в найменшому масштабі на сьогодні і це дає можливість з'ясувати, як класична фізика взаємодіє з квантовою механікою.

Поки що наразі вчені не можуть вирішити проблему квантової гравітації і це пов'язано з тим, як закони фізики пояснюють Всесвіт. Теорія гравітації, яка лежить в основі теорії відносності Ейнштейна, пояснює, як все працює в більшості масштабів. Але коли справа доходить до атомних або субатомних масштабів, то теорія гравітації не може повною мірою пояснити те, що спостерігають фізики. Тому вчені використовують квантову механіку.

Але знову виникає проблема. Якщо квантова механіка працює для квантового світу, то вона не працює для набагато більших масштабів. Але у Всесвіті вони якось працюють разом, тобто звичайна фізика, описувана теорією відносності, і квантова механіка. Отже, щось їх має об'єднувати, і це рішення ще належить знайти вченим. Тому фізики займаються вивченням гравітації в мікроскопічних масштабах.

Автори дослідження кажуть, що після проведеного успішно експерименту, вони рухатимуться далі. Вони хочуть виміряти гравітацію в ще менших масштабах, поки не досягнуть рівня квантового світу.

За словами вчених, розуміння квантової гравітації може допомогти розгадати деякі головні таємниці Всесвіту, наприклад, як він насправді з'явився або що насправді відбувається всередині чорних дір. І звісно ж це може призвести до створення так званої теорії всього, яка об'єднає класичну фізику і квантову механіку.

Як уже писав Фокус, астрономи з'ясували, що робить темна матерія з галактиками. Нове дослідження вперше підтвердило вплив темної матерії на еволюцію галактик.