Парадокс Вселенной: почему измерения квантовых величин нашего мира не дают результатов
В ходе нового поиска квантовых флуктуаций пространства-времени на планковских масштабах физики обнаружили, что на уровне мельчайших частиц наша Вселенная – удивительно тихое место.
На самом деле, новое открытие означает, что - по крайней мере на данный момент - мы все еще не можем найти способ разрешить общую теорию относительности с помощью квантовой механики. Это одна из самых неприятных проблем, которая делает наше понимание Вселенной несовершенным.
Общая теория относительности - это теория гравитации, которая описывает гравитационные взаимодействия в крупномасштабной физической Вселенной. Ее можно использовать для предсказаний разного рода событий. Общая теория относительности предсказала, например, гравитационные волны и некоторое особенности черных дыр.
Пространство-время в рамках теории относительности следует тому, что мы называем принципом локальности, то есть на объекты непосредственно влияет их окружение в масштабах пространства и времени.
В квантовой же сфере - на атомном и субатомном уровнях - общая теория относительности не работает, и там бал правит квантовая механика. Ничто в квантовой сфере не происходит в определенном месте или в определенное время, пока не будет измерено, а части квантовой системы, даже разделенные пространством или временем, все еще могут взаимодействовать друг с другом, - явление, известное как «нелокальность».
Каким-то образом, несмотря на свои различия, общая теория относительности и квантовая механика существуют и взаимодействуют. Но устранение различий и создание связующих принципов между ними оказалось чрезвычайно трудной задачей, с которой физики пока не справились.