Limiti di a fisica è l'esperimentu fisicu

Centu anni fà, a situazione in a fisica era esattamente u cuntrariu di l'oghje. In e mani di i scientisti eranu i risultati di esperimenti pruvati, ripetuti parechje volte, chì, però, spessu ùn pudianu esse spiegatu cù e teori fisiche esistenti. L'esperienza precedeva chjaramente a teoria. I teoristi anu avutu à mette à u travagliu.

Attualmente, u bilanciu s'inclina versu i teorichi chì i so mudelli sò assai diffirenti da ciò chì si vede da pussibuli esperimenti cum'è a teoria di e corde. È pare chì ci sò sempre più prublemi senza risolve in fisica (1).

1. I più impurtanti tendenzi muderni è prublemi in a fisica - visualizazione

U famosu fisicu polaccu, prof. Andrzej Staruszkiewicz durante u dibattitu "Limites of Knowledge in Physics" in u ghjugnu 2010 à l'Accademia Ignatianum in Cracovia hà dettu: "U campu di a cunniscenza hè cresciutu enormamente in l'ultimu seculu, ma u campu di l'ignuranza hè ancu crisciutu ancu di più. (…) A scuperta di a relatività generale è a meccanica quantistica sò rializazioni monumentali di u pensamentu umanu, paragunabili à quelli di Newton, ma portanu à a quistione di a relazione trà e duie strutture, una quistione chì a so scala di cumplessità hè simplicemente chocante. In questa situazione, e dumande sò naturalmente: pudemu fà? A nostra determinazione è vuluntà d'arrivà à u fondu di a verità seranu proporzionate à e difficultà chì facemu ?

Stallata sperimentale

Dapoi parechji mesi, u mondu di a fisica hè più occupatu di u solitu cù più cuntruversia. In a rivista Nature, George Ellis è Joseph Silk pubblicò un articulu in difesa di l'integrità di a fisica, criticendu quelli chì sò sempre più pronti à posponà l'esperimenti per pruvà l'ultime teorie cosmologiche finu à un "dumani" indefinitu. Anu deve esse carattarizatu da "sufficiente eleganza" è valore esplicativu. "Questu rompe a tradizione scientifica di seculi chì a cunniscenza scientifica hè una cunniscenza pruvata empiricamente", i scientisti tronu. I fatti mostranu chjaramente u "impasse sperimentale" in a fisica muderna.

L'ultime teorii nantu à a natura è a struttura di u mondu è di l'Universu, in regula, ùn ponu esse verificati da esperimenti dispunibuli per l'umanità.

Scopre u boson di Higgs, i scientisti anu "cumpletu" u mudellu standard. In ogni casu, u mondu di a fisica hè luntanu da cuntentu. Sapemu di tutti i quarks è i leptoni, ma ùn avemu micca idea di cumu cuncilià questu cù a teoria di gravità di Einstein. Ùn sapemu micca cumu cumminà a meccanica quantistica cù a gravità per creà una teoria ipotetica di gravità quantistica. Ùn sapemu ancu ciò chì hè u Big Bang (o s'ellu hè veramente accadutu!) (2).

Attualmente, chjamemu fisici classici, u prossimu passu dopu à u mudellu Standard hè a supersimetria, chì predice chì ogni particella elementaria cunnisciuta da noi hà un "partner".

Questu radduppia u numeru tutale di blocchi di custruzzione di a materia, ma a teoria si mette perfettamente in l'equazioni matematiche è, più impurtante, offre una chance di svelà u misteru di a materia scura cosmica. Resta solu per aspittà i risultati di l'esperimenti à u Large Hadron Collider, chì cunfirmà l'esistenza di particeddi supersymmetric.

Tuttavia, tali scuperte ùn sò ancu state intesu da Ginevra. Di sicuru, questu hè solu u principiu di una nova versione di u LHC, cù duie volte l'energia di l'impattu (dopu à una riparazione è aghjurnamentu recenti). In uni pochi di mesi, ponu sparà tappi di champagne in celebrazione di a supersimetria. In ogni casu, s'ellu ùn hè micca successu, parechji fisici credi chì e teori supersymmetric avissiru esse ritirati gradualmente, è ancu a superstringa, chì hè basatu annantu à a supersimetria. Perchè se u Large Collider ùn cunfirma micca queste teorie, allora chì?

Tuttavia, ci sò certi scientisti chì ùn pensanu micca cusì. Perchè a teoria di a supersimetria hè troppu "bella per esse sbagliata".

Per quessa, anu intenzione di rivalutà e so equazioni per pruvà chì e massi di particeddi supersimmetrici sò solu fora di a gamma di u LHC. I teorichi sò assai ragiunate. I so mudelli sò boni per spiegà i fenomeni chì ponu esse misurati è verificati sperimentalmente. Si pò dunque dumandassi perchè duvemu escludiri u sviluppu di quelle teorie chì (ancora) ùn pudemu micca cunnosce empiricamente. Hè questu un approcciu raghjone è scientificu?

universu da nunda

I scienzi naturali, in particulare a fisica, sò basati nantu à u naturalismu, vale à dì, nantu à a credenza chì pudemu spiegà tuttu cù e forze di a natura. U compitu di a scienza hè ridutta à cunsiderà a cunnessione trà diverse quantità chì descrizanu fenomeni o alcune strutture chì esistenu in a natura. A fisica ùn si tratta micca di prublemi chì ùn ponu micca esse discrittu matematicamente, chì ùn ponu esse ripetuti. Questu hè, frà altre cose, u mutivu di u so successu. A descrizzione matematica utilizata per mudificà i fenomeni naturali hà pruvatu à esse estremamente efficace. I rializazioni di a scienza naturale anu risultatu in e so generalizazioni filosofichi. Direzzione cum'è a filusufìa meccanica o u materialismu scientificu sò stati creati, chì trasfirìu i risultati di e scienzi naturali, ottenuti prima di a fine di u seculu XNUMX, in u campu di a filusufìa.

Paria chì pudemu cunnosce u mondu sanu, chì ci hè un determinismu cumpletu in a natura, perchè pudemu determinà cumu si moveranu i pianeti in milioni d'anni, o cumu si movenu milioni di anni fà. Questi rializazioni anu datu un orgogliu chì assulutava a mente umana. À un puntu decisivu, u naturalismu metodologicu stimula u sviluppu di a scienza naturale ancu oghje. Ci sò, però, certi punti di cut-off chì parenu esse indicativi di e limitazioni di a metodulugia naturalistica.

Se l'Universu hè limitatu in u voluminu è si sviluppau "da nunda" (3), senza violazione di e lege di cunservazione di l'energia, per esempiu, cum'è una fluttuazione, ùn deve esse micca cambiamenti in questu. Intantu, li guardemu. Pruvate di risolve stu prublema nantu à a basa di a fisica quantistica, ghjunghjemu à a cunclusione chì solu un observatore cuscente attualiza a pussibilità di l'esistenza di un tali mondu. Hè per quessa chì ci dumandemu perchè quellu particulari chì vivemu hè statu creatu da parechji universi diffirenti. Allora ghjunghjemu à a cunclusione chì solu quandu una persona apparsu nantu à a Terra, u mondu - cum'è avemu osservatu - hè veramente "divintatu" ...

Cumu e misurazioni affettanu l'eventi accaduti un miliardo d'anni fà?

4. Wheeler esperimentu - visualizazione

Unu di i fisici muderni, John Archibald Wheeler, hà prupostu una versione spaziale di u famosu esperimentu di doppia fessura. In u so disignu mentale, a luce di un quasar, à un miliardo di anni luce di noi, viaghja longu dui lati opposti di a galaxia (4). Se l'osservatori osservanu ognuna di sti camini separatamente, vederanu i fotoni. Sì tramindui à una volta, videranu l'onda. Allora l'attu stessu di osservà cambia a natura di a luce chì abbandunò u quasar un miliardi d'anni fà!

Per Wheeler, quì sopra prova chì l'universu ùn pò micca esse in un sensu fisicu, almenu in u sensu in quale avemu abituatu à capisce "un statu fisicu". Ùn pò esse accadutu ancu in u passatu, finu à chì... avemu fattu una misurazione. Cusì, a nostra dimensione attuale influenza u passatu. Cù i nostri osservazioni, rilevazioni è misurazioni, formemu l'avvenimenti di u passatu, in u prufondu di u tempu, finu à ... u principiu di l'Universu !

Neil Turk di l'Istitutu Perimetru in Waterloo, Canada, hà dettu in u numeru di lugliu di New Scientist chì "ùn pudemu micca capisce ciò chì truvamu. A teoria diventa sempre più cumplessa è sofisticata. Ci lanciamu in un prublema cù campi successivi, dimensioni è simmetrii, ancu cù una chjave, ma ùn pudemu micca spiegà i fatti più simplici ". Parechji fisici sò ovviamente fastidiati da u fattu chì i viaghji mentali di i teoristi muderni, cum'è e considerazioni sopra o a teoria di superstringe, ùn anu nunda di fà cù l'esperimenti chì sò attualmente realizati in laboratori, è ùn ci hè manera di pruvà spirimintali.

In u mondu quantum, avete bisognu di vede più largu

Cum'è u premiu Nobel Richard Feynman hà dettu una volta, nimu capisce veramente u mondu quantum. A cuntrariu di u bonu vechju mondu Newtonian, in quale l'interazzione di dui corpi cù certi massi sò calculati da equazioni, in a meccanica quantistica avemu l'equazioni da quale ùn seguitanu tantu, ma sò u risultatu di un cumpurtamentu stranu osservatu in esperimenti. L'uggetti di a fisica quantistica ùn anu micca esse assuciatu cù qualcosa "fisica", è u so cumpurtamentu hè un duminiu di un spaziu multidimensionale astrattu chjamatu spaziu Hilbert.

Ci sò cambiamenti descritti da l'equazioni di Schrödinger, ma perchè esattamente hè scunnisciutu. Questu pò esse cambiatu? Hè ancu pussibule di derivà e lege quantum da i principii di a fisica, cum'è decine di liggi è principii, per esempiu, in quantu à u muvimentu di i corpi in u spaziu esterno, sò stati derivati ​​da i principii di Newton? I scientisti di l'Università di Pavia in Italia Giacomo Mauro D'Ariano, Giulio Ciribella è Paolo Perinotti sustene chì ancu i fenomeni quantici chì sò chjaramente cuntrariu à u sensu cumunu ponu esse rilevati in esperimenti misurabili. Tuttu ciò chì avete bisognu hè a perspettiva ghjusta - Forsi l'incomprensione di l'effetti quantum hè duvuta à una visione insufficientemente larga di elli. Sicondu i scientisti citati in New Scientist, esperimenti significativi è misurabili in a meccanica quantistica devenu scuntrà parechje cundizioni. Què hè:

• causalità - l'avvenimenti futuri ùn ponu influenzà l'avvenimenti passati;
• distinguibilità - dichjara chì duvemu esse capace di separà di l'altri cum'è separati;
• cumpusizioni - se sapemu tutte e tappe di u prucessu, sapemu tuttu u prucessu;
• cumpressione - ci sò manere di trasfiriri infurmazioni impurtanti nantu à u chip senza avè da trasfiriri tuttu u chip;
• tomografia - se avemu un sistema custituitu di parechje parte, l'statistiche di e misurazioni per parte hè abbastanza per revelà u statu di tuttu u sistema.

I taliani volenu espansione i so principii di purificazione, perspettiva più larga, è facenu esperimenti significati per include ancu l'irreversibilità di i fenomeni termodinamici è u principiu di a crescita di l'entropia, chì ùn impressionanu micca i fisici. Forsi quì, ancu, l'osservazioni è e misurazioni sò affettati da artefatti di una perspettiva chì hè troppu stretta per capisce tuttu u sistema. "A verità fundamentale di a teoria quantistica hè chì i cambiamenti rumorosi è irreversibili ponu esse riversibili aghjunghjendu un novu layout à a descrizzione", dice u scientist talianu Giulio Ciribella in una entrevista cù New Scientist.

Sfurtunatamente, i scettichi dicenu, a "pulizia" di l'esperimenti è una perspettiva di misurazione più larga puderia purtà à una ipotesi di parechji mondi in quale ogni risultatu hè pussibule è in quale i scientisti, pensendu chì misuranu u cursu currettu di l'avvenimenti, simpricimenti "sceglite" un un certain continuum en les mesurant.

5. Mani di u tempu in forma di mani di u clock

Nisun tempu ?

U cuncettu di i chjamati frecce di u tempu (5) hè statu introduttu in u 1927 da l'astrofisicu britannicu Arthur Eddington. Sta freccia punta à u tempu, chì scorri sempre in una direzzione, vale à dì da u passatu à u futuru, è questu prucessu ùn pò micca esse invertitu. Stephen Hawking, in a so A Breve Storia di u Tempu, hà scrittu chì u disordine aumenta cù u tempu perchè misurà u tempu in a direzzione in quale u disordine aumenta. Questu significava chì avemu una scelta - pudemu, per esempiu, prima osservà pezzi di vetru rottu spargugliatu nantu à u pianu, dopu u mumentu chì u vetru casca à u pianu, dopu u vetru in l'aria, è infine in manu di a persona chì a tene. Ùn ci hè micca una regula scientifica chì a "freccia psicologica di u tempu" deve andà in a listessa direzzione di a freccia termodinamica, è l'entropia di u sistema aumenta. In ogni casu, parechji scientisti credi chì questu hè cusì perchè i cambiamenti energetichi sò in u cervellu umanu, simili à quelli chì avemu osservatu in a natura. U cervellu hà l'energia per agisce, osservà è ragiunà, perchè u "motore" umanu brusgia carburante-alimentu è, cum'è in un mutore di combustione interna, stu prucessu hè irreversibile.

In ogni casu, ci sò casi quandu, mentre mantene a listessa direzzione di a freccia psicologica di u tempu, l'entropia aumenta è diminuite in diversi sistemi. Per esempiu, quandu salvate dati in memoria di l'urdinatore. I moduli di memoria in a macchina passanu da u statu micca ordinatu à l'ordine di scrittura di discu. Cusì, l'entropia in l'urdinatore hè ridutta. In ogni casu, ogni fisicu dicerà chì da u puntu di vista di l'universu in tuttu - hè crescente, perchè ci vole energia per scrive à un discu, è sta energia hè dissipata in a forma di calore generata da una macchina. Allora ci hè una piccula resistenza "psiculogica" à e lege stabilite di a fisica. Ci hè difficiule di crede chì ciò chì esce cù u rumore da u fan hè più impurtante ch'è l'arregistramentu di un travagliu o un altru valore in memoria. E se qualchissia scrive nantu à u so PC un argumentu chì sbulicà a fisica muderna, a teoria di a forza unificata o a Teoria di tuttu? Saria difficiule per noi di accettà l'idea chì, malgradu questu, u disordine generale in l'universu hè aumentatu.

Torna in u 1967, l'equazioni Wheeler-DeWitt apparsu, da quale hà seguitu quellu tempu cum'è tali ùn esiste micca. Era un tentativu di cunghjuntà matematicamente l'idee di a meccanica quantistica è a relatività generale, un passu versu a teoria di a gravità quantistica, i.e. a Teoria di tuttu u desideriu di tutti i scientisti. Ùn era micca finu à u 1983 chì i fisici Don Page è William Wutters offri una spiegazione chì u prublema di u tempu puderia esse aggiratu cù u cuncettu di l'entanglement quantum. Sicondu u so cuncettu, solu i pruprietà di un sistema digià definitu ponu esse misurati. Da un puntu di vista matimàticu, sta pruposta significava chì u clock ùn funziona micca isolatu da u sistema è principia solu quandu hè intricatu cù un certu universu. In ogni casu, se qualchissia ci hà guardatu da un altru universu, ci vedenu cum'è ogetti statichi, è solu a so ghjunta à noi pruvucarà l'entanglement quantum è littiralmente ci farebbe sentu u passaghju di u tempu.

Sta ipotesi hè stata a basa di u travagliu di i scientisti di un istitutu di ricerca in Turinu, Italia. U fisicu Marco Genovese hà decisu di custruisce un mudellu chì piglia in contu e specificità di l'entanglement quantum. Hè statu pussibule di ricreà un effettu fisicu chì indica a correttezza di stu ragiunamentu. Hè statu creatu un mudellu di l'Universu, custituitu di dui fotoni.

Un paru era orientatu - polarizatu verticalmente, è l'altru horizontale. U so statu quantum, è dunque a so polarizazione, hè tandu rilevata da una seria di detectors. Risulta chì finu à chì l'osservazione chì ultimamente determina u quadru di riferimentu hè righjuntu, i fotoni sò in una superposizione quantistica classica, i.e. sò stati orientati verticalmente è horizontale. Questu significa chì l'osservatore chì leghje u clock determina l'entanglement quantum chì afecta l'universu di quale ellu diventa una parte. Un tali observatore hè tandu capaci di percive a polarizazione di i fotoni successivi basati nantu à a probabilità quantistica.

Stu cuncettu hè assai tentativu perchè spiega assai prublemi, ma naturalmente porta à a necessità di un "super-osservatore" chì saria sopra à tutti i determinismi è cuntrullà tuttu in tuttu.

6. Multiversu - Visualizazione

Ciò chì osservemu è ciò chì percivemu subjectivamente cum'è "tempu" hè in fattu u pruduttu di cambiamenti globale misurabili in u mondu chì ci circonda. Cum'è sfondate in u mondu di l'atomi, i protoni è i fotoni, avemu capitu chì u cuncettu di u tempu diventa menu è menu impurtante. Sicondu i scientisti, u clock chì ci accumpagna ogni ghjornu, da un puntu di vista fisicu, ùn misura micca u so passaghju, ma aiuta à urganizà a nostra vita. Per quelli chì sò abituati à i cuncetti newtoniani di u tempu universale è all-incompassing, sti cuncetti sò chocante. Ma micca solu i tradiziunalisti scientifichi ùn li accettanu micca. U fisicu teoricu prominente Lee Smolin, prima citatu da noi cum'è unu di i pussibuli vincitori di u Premiu Nobel di questu annu, crede chì u tempu esiste è hè abbastanza reale. Una volta - cum'è parechji fisici - hà sustinutu chì u tempu hè una illusione subjectiva.

Avà, in u so libru Reborn Time, piglia una visione completamente diversa di a fisica è critica a teoria populari di corde in a cumunità scientifica. Sicondu ellu, u multiversu ùn esiste micca (6) perchè campemu in u stessu universu è à u stessu tempu. Credu chì u tempu hè di primura impurtanza è chì a nostra sperienza di a realità di u mumentu prisente ùn hè micca una illusione, ma a chjave per capiscenu a natura fundamentale di a realità.

Entropia zero

Sandu Popescu, Tony Short, Noah Linden (7) è Andreas Winter anu descrittu i so scuperte in u 2009 in a rivista Physical Review E, chì dimustrava chì l'uggetti ghjunghjenu à l'equilibriu, vale à dì un statu di distribuzione uniforme di l'energia, per entra in stati di intricazione quantica cù u so equilibriu. circondu. In u 2012, Tony Short hà dimustratu chì l'intricatu provoca l'equanimità di u tempu finitu. Quandu un oggettu interagisce cù l'ambiente, cum'è quandu e particelle in una tazza di caffè scontranu cù l'aria, l'infurmazioni nantu à e so proprietà "fuga" in l'esternu è diventa "sfocata" in tuttu l'ambiente. A perdita di l'infurmazioni pruvucarà u statu di u caffè à stagnate, ancu quandu u statu di pulizia di a stanza sana cuntinueghja à cambià. Sicondu Popescu, a so cundizione cessa di cambià cù u tempu.

7. Noah Linden, Sandu Popescu è Tony Short

Quandu u statu di pulizia di a stanza cambia, u caffè pò improvvisamente cessà di mischjà cù l'aria è entre in u so propiu statu pulitu. In ogni casu, ci sò assai più stati mischiati cù l'ambienti cà i stati puri dispunibuli per u caffè, è per quessa ùn si trova quasi mai. Questa improbabilità statistica dà l'impressione chì a freccia di u tempu hè irreversibile. U prublema di a freccia di u tempu hè sfocata da a meccanica quantistica, facendu difficiule di determinà a natura.

Una particella elementaria ùn hà micca pruprietà fisiche precise è hè determinata solu da a probabilità di esse in diversi stati. Per esempiu, in ogni mumentu, una particella pò avè una probabilità di 50 per centu di vultà in u sensu di l'urariu è una probabilità di 50 per centu di vultà in a direzzione opposta. U tiorema, rinfurzatu da l'esperienza di u fisicu John Bell, dichjara chì u veru statu di a particella ùn esiste micca è chì sò lasciati per esse guidati da a probabilità.

Allora l'incertezza quantistica porta à a cunfusione. Quandu dui particeddi interagiscenu, ùn ponu ancu esse definiti per sè stessu, sviluppanu indipindentamente probabilità cunnisciute cum'è un statu puru. Invece, diventanu cumpunenti intrecciati di una distribuzione di probabilità più cumplessa chì e duie particelle descrizanu inseme. Sta distribuzione pò decide, per esempiu, se i particeddi giraranu in a direzzione opposta. U sistema in tuttu hè in un statu puru, ma u statu di particeddi individuali hè assuciatu cù una altra particella.

Cusì, tramindui ponu viaghjà parechji anni luce di distanza, è a rotazione di ognuna ferma correlata cù l'altru.

A nova tiurìa di a freccia di u tempu descrive questu cum'è una perdita di infurmazione per via di l'entanglement quantum, chì manda una tazza di caffè in equilibriu cù a stanza circundante. Eventualmente, a stanza righjunghji l'equilibriu cù u so ambiente, è, à u turnu, si avvicina lentamente à l'equilibriu cù u restu di l'universu. I vechji scientisti chì anu studiatu a termodinamica anu vistu stu prucessu cum'è una dissipazione graduale di l'energia, aumentendu l'entropia di l'universu.

Oghje, i fisici credi chì l'infurmazioni diventanu più è più spargugliati, ma ùn spariscenu mai. Ancu l'entropia aumenta in u locu, credenu chì l'entropia tutale di l'universu ferma constante à zero. Tuttavia, un aspettu di a freccia di u tempu resta micca risolta. I scientisti sustenenu chì a capacità di una persona per ricurdà u passatu, ma micca u futuru, pò ancu esse capitu cum'è a furmazione di rilazioni trà particeddi interazzione. Quandu avemu lettu un missaghju nantu à un pezzu di carta, u cervellu cumunicà cun ellu per via di i fotoni chì ghjunghjenu à l'ochji.

Solu da avà pudemu ricurdà ciò chì stu missaghju ci dice. Popescu crede chì a nova teoria ùn spiega micca perchè u statu iniziale di l'universu era luntanu da l'equilibriu, aghjustendu chì a natura di u Big Bang deve esse spiegata. Certi circadori anu spressu dubbitu annantu à stu novu approcciu, ma u sviluppu di stu cuncettu è un novu formalismu matematicu aiuta avà à risolve i prublemi teorichi di a termodinamica.

Reach per i grani di u spaziu-tempu

A fisica di i buchi neri pare indicà, cum'è certi mudelli matematichi suggerenu, chì u nostru universu ùn hè micca tridimensionale. Malgradu ciò chì i nostri sensi ci dicenu, a realità intornu à noi pò esse un ologramma - una prughjezzione di un pianu distanti, in realtà bidimensionale. Sè sta stampa di l'universu hè currettu, l'illusione di a natura tridimensionale di u spaziu-tempu pò esse dispelled appena l'arnesi di ricerca à a nostra dispusizione diventanu abbastanza sensibili. Craig Hogan, un prufissore di fisica in Fermilab chì hà passatu anni à studià a struttura fundamentale di l'universu, suggerisce chì stu livellu hè statu ghjustu.

8. GEO600 Detector d'onda gravitazionale

Se l'universu hè un hologramma, allora forse avemu ghjustu righjuntu i limiti di a risuluzione di a realtà. Certi fisici avanzanu l'intrigante ipotesi chì u spaziu-tempu chì vivemu ùn hè micca in ultimamente cuntinuu, ma, cum'è una fotografia digitale, à u so livellu più basu hè custituitu da certi "grani" o "pixels". Sì cusì, a nostra realità deve avè una sorta di "risoluzione" finale. Hè cusì chì certi circadori anu interpretatu u "rumore" apparsu in i risultati di u detector d'onda gravitazionale GEO600 (8).

Per pruvà sta ipotesi straordinaria, Craig Hogan, un fisicu di l'onda gravitazionale, ellu è a so squadra anu sviluppatu l'interferòmetru più precisu di u mondu, chjamatu l'holometru di Hogan, chì hè pensatu per misurà l'essenza più basica di u spaziu-tempu in a manera più precisa. L'esperimentu, chjamatu Fermilab E-990, ùn hè micca unu di parechji altri. Questu hè u scopu di dimustrà a natura quantistica di u spaziu stessu è a prisenza di ciò chì i scientisti chjamanu "rumore olograficu".

L'olometru hè custituitu da dui interferometri posti fiancu à fiancu. Dirigiscenu un fasciu laser di un kilowatt à un dispositivu chì li divide in dui raghji perpendiculari di 40 metri di longu, chì sò riflessi è tornati à u puntu di split, creendu fluttuazioni in a luminosità di i fasci di luce (9). S'elli causanu un certu muvimentu in u dispusitivu di divisioni, allora questu serà evidenza di a vibrazione di u spaziu stessu.

9. Rappresentazione grafica di l'esperimentu olograficu

U più grande sfida di a squadra di Hogan hè di pruvà chì l'effetti chì anu scupertu ùn sò micca solu perturbazioni causate da fatturi fora di a stallazione sperimentale, ma u risultatu di vibrazioni spaziu-tempu. Per quessa, i specchi utilizati in l'interferòmetru seranu sincronizati cù e frequenze di tutti i rumori più chjuchi chì venenu da l'esternu di u dispusitivu è pigliati da sensori speciali.

Universu antropicu

Per chì u mondu è l'omu esistenu in questu, e lege di a fisica deve avè una forma assai specifica, è e custanti fisiche anu da esse precisamente valori selezziunati ... è sò! Perchè?

Cuminciamu cù u fattu chì ci sò quattru tipi di interazzione in l'Universu: gravitazionale (caduta, pianeti, galaxie), elettromagnetica (atomi, particelle, attritu, elasticità, luce), nucleare debule (fonte di energia stellare) è nucleare forte ( unisce i protoni è i neutroni in nuclei atomici). A gravità hè 1039 volte più debule di l'elettromagnetismu. S'ellu era un pocu più debbule, l'astri seranu più ligeri ch'è u Sun, supernovae ùn splode micca, elementi pisanti ùn si formanu micca. S'ellu era ancu un pocu più forte, criaturi più grande di i batteri seranu sfracicati, è e stelle spessu scontranu, distrughjendu i pianeti è si brusgianu troppu rapidamente.

A densità di l'Universu hè vicinu à a densità critica, vale à dì, sottu à quale a materia si dissiparà rapidamente senza a furmazione di galaxie o stelle, è sopra à quale l'Universu avia campatu troppu longu. Per l'occurrence di tali cundizioni, a precisione di cuncurrenza cù i paràmetri di u Big Bang deve esse in ± 10-60. L'inhomogeneities iniziali di u ghjovanu Universu eranu in una scala di 10-5. S'elli eranu più chjuchi, e galaxie ùn si formanu micca. S'elli eranu più grande, i buchi neri enormi si formanu invece di galaxie.

A simetria di particeddi è antiparticuli in l'Universu hè rottu. È per ogni barione (protoni, neutroni) ci sò 109 fotoni. S'ellu ci era più, galaxies ùn pudianu forma. S'ellu ci era menu menu, ùn ci saria micca stelle. Inoltre, u nùmeru di dimensioni chì vivemu pare esse "currettu". Strutturi cumplessi ùn ponu micca esse in dui dimensioni. Cù più di quattru (trè dimensioni più u tempu), l'esistenza di orbite planetarie stabile è livelli d'energia di l'elettroni in l'atomi diventa problematica.

10. L'omu cum'è u centru di l'universu

U cuncettu di u principiu antropicu hè statu introduttu da Brandon Carter in u 1973 in una cunferenza in Cracovia dedicata à u 500 anniversariu di a nascita di Copernicus. In termini ginirali, pò esse formulatu in tale manera chì l'Universu observable deve scuntrà e cundizioni chì si cumpone per esse osservatu da noi. Finu à avà, ci sò diverse versioni di questu. U principiu antropicu debbule dice chì pudemu esisti solu in un universu chì rende a nostra esistenza pussibule. Sì i valori di e custanti eranu diffirenti, ùn avemu mai vistu questu, perchè ùn sariamu micca quì. U principiu antropicu forte (spiegazione intenzionale) dice chì l'universu hè cusì chì pudemu esse (10).

Da u puntu di vista di a fisica quantistica, ogni quantità di universi puderia esse sviluppatu senza ragiuni. Avemu finitu in un universu specificu, chì avia da cumpiendu una quantità di cundizioni sottili per una persona per vive in questu. Allora parlemu di u mondu antropicu. Per un credente, per esempiu, un universu antropicu creatu da Diu hè abbastanza. A visione di u mondu materialista ùn accetta micca questu è assume chì ci sò assai universi o chì l'universu attuale hè solu una tappa in l'evoluzione infinita di u multiversu.

L'autore di a versione muderna di l'ipotesi di l'universu cum'è una simulazione hè u teoricu Niklas Boström. Sicondu ellu, a realità chì percivemu hè solu una simulazione chì ùn avemu micca cunnisciutu. U scientist hà suggeritu chì s'ellu hè pussibule di creà una simulazione affidativa di una civilisazione sana o ancu di l'universu sanu cù un urdinatore abbastanza putente, è e persone simulate ponu sperienze a cuscenza, allora hè assai prubabile chì e civiltà avanzate anu creatu solu un gran numaru. di tali simulazioni, è campemu in unu di elli in qualcosa di simile à The Matrix (11).

Quì e parolle "Diu" è "Matrix" sò state parlate. Eccu ghjunti à u limitu di parlà di scienza. Parechje, cumpresi i scientisti, crèdenu chì hè precisamente per via di l'impotenza di a fisica spirimintali chì a scienza principia à entre in i spazii chì sò cuntrariu à u realismu, l'odore di a metafisica è a fantascienza. Resta da sperà chì a fisica supererà a so crisa empirica è torna à truvà un modu per rallegrassi cum'è una scienza verificabile sperimentalmente.