Işığın hızı, ışığın hızı ve sebep ve sonuç paradoksu: Kuantum mekaniğinin kökü, görelilik teorisi olabilir!
Başından beri kuantum mekaniği, anlaşılmaz özellikleriyle insanları her zaman şaşırtmıştır. Bir parçacık neden aynı anda iki yarıktan geçiyor gibi görünür? Neden belirli tahminlerden ziyade olasılığın evriminden bahsedebiliriz? Varşova Üniversitesi ve Oxford Üniversitesi'nden teorisyenlere göre: Kuantum dünyasının en önemli özelliği, özel görelilik kuramından gelebilir ve şimdiye kadar, özel görelilik kuramının kuantum mekaniğiyle pek ilgisi yok gibi görünüyor. Kuantum mekaniğinin ve görelilik teorisinin ortaya çıkışından bu yana, fizikçiler bu kavramların uyumsuzluğundan dolayı gece gündüz sebat ettiler.
Bilim adamları genellikle kuantum mekaniğinin tanımının daha temel olduğuna ve görelilik teorisinin ona uyarlanması gerektiğine inanırlar. Varşova Üniversitesi (FUW) Fizik Bölümü'nden Dr. Andrzej Dragan ve Oxford Üniversitesi'nden (UO) Profesör Artur Ekert, "Göreliliğin Kuantum İlkeleri" gerekçelerini ortaya attılar ve farklı sonuçlara ulaştılar. Araştırma sonuçları New Physics dergisinde yayınlandı. , Kuantum mekaniğinin özelliklerini kanıtlar, kuantum mekaniğinin benzersizliğini ve kuantum mekaniğinin sezgisel olmayan farkını belirler ve daha da önemlisi aksiyom olarak özel görelilik çerçevesinde açıklanabilir.
Albert Einstein, özel görelilik kuramını iki varsayıma dayandırdı. İlki, Galileo'nun görelilik ilkesi olarak adlandırılır (bu, Kopernik ilkesinin özel bir durumudur) ve fiziğin her eylemsiz sistemde olduğunu gösterir. Aynısı (yani sabit veya kararlı bir doğrusal hareket eylemsizlik sistemi); ikinci hipotez, her referans çerçevesindeki ışık hızının sabit olmasını gerektiren ünlü Michelson-Morley deneyine dayanmaktadır. Einstein, ikinci hipotezin çok önemli olduğuna inanıyordu, aslında en önemlisi görelilik ilkesi.
Özel göreliliğin üç doğru çözümü
1910 gibi erken bir tarihte, Vladimir Ignatowski, yalnızca bu ilkeye dayanarak, tüm görelilik fenomenlerini özel görelilik teorisinde yeniden inşa etmenin mümkün olabileceğini gösterdi. 1992'de Profesör Andre Simacha, görelilik teorisini doğrudan görelilik ilkesinden türeten son derece basit bir mantık yürüttü. Einstein, ikinci hipotezin çok önemli olduğuna inanıyordu, aslında, anahtar görelilik ilkesidir. 1910 gibi erken bir tarihte, Vladimir Ignatowski, yalnızca bu ilkeye dayanarak, tüm görelilik fenomenlerini özel görelilik teorisinde yeniden inşa etmenin mümkün olabileceğini gösterdi.
Özel görelilik, matematiksel olarak doğru üç çözüme izin veren tutarlı bir yapıdır: ışık hızında hareket eden parçacıkların dünyası, ışık hızında hareket eden parçacıkların dünyası ve süper lümen hızında hareket eden parçacıkların dünyası. Bununla birlikte, bu üçüncü olumlu çözüm her zaman olmuştur. Gerçekle hiçbir ilgisi olmadığı için reddedildi. Yeni araştırma bir soruyu gündeme getiriyor: Çözümün fiziksel veya fiziksel olmayan doğası şimdilik söz konusu değilse, ne olacak özel görelilik teorisinin bir parçası değil, tümünün ve süper lümen sisteminin bir parçası olacak, ne olacak? Ve neden ve sonuç paradoksu bekleniyor.
Aynı zamanda kuantum mekaniğinin en derin çekirdeğini oluşturan etkiler de görüyoruz. Başlangıçta, her iki kuramcı da basitleştirilmiş bir durum olarak değerlendirdi: üç olumlu çözümün hepsiyle uzay-zaman, ancak yalnızca bir uzay boyutu ve bir zaman boyutu (1 + 1) içeriyordu. Bir çözelti sistemindeki sabit parçacıklar başka bir çözelti sisteminde süperuminal hızda hareket ediyor gibi görünmektedir, bu da süperlüminal hızın kendisinin göreceli olduğu anlamına gelir. Bu şekilde inşa edilen uzay-zaman sürekliliğinde deterministik olmayan olaylar doğal olarak meydana gelir. A noktasında bir sistemde takyon parçacıkları varsa, bu tamamen tahmin edilebilir bile.
Fırlatmanın nedeni hakkında hiçbir bilginin olmadığı B noktasına fırlatma İkinci sistemdeki gözlemcinin bakış açısından, olaylar B noktasından A noktasına kadar ilerler, böylece tamamen öngörülemeyen bir olaydan başlarlar. Gerçekler, subluminal partikül emisyonu durumunda da benzer etkilerin ortaya çıktığını kanıtlamıştır. İki teorisyen ayrıca, süper lümen çözümünü değerlendirdikten sonra, parçacıkların aynı anda birden fazla yörüngede hareket etmelerinin doğal olduğunu gösterdi. Olayları tanımlama süreci, durum süperpozisyonunun varlığını gösteren birleşik olasılık genliklerinin toplamının eklenmesini gerektirir. Şimdiye kadar, Bu fenomen yalnızca kuantum mekaniği ile ilgilidir.
Fiziksel gerçekliğimize karşılık gelen üç uzamsal boyutu ve bir zaman boyutu (3 + 1) olan uzay-zaman durumunda, durum daha karmaşıktır. Orijinal formdaki görelilik ilkesi korunmaz, yani subluminal sistemler ve superluminal sistemler ayırt edilebilir. Bununla birlikte, araştırmacılar, görelilik ilkesi böyle bir biçime dönüştürüldüğünde: yerel ve deterministik bir şekilde, olayları tanımlama yeteneğinin eylemsiz referans çerçevesi seçimine bağlı olmaması gerektiğini fark etmişlerdir: 1 + 1) Zaman ve mekânda ele alınan tüm sonuçlar hala geçerlidir.
Görelilik ve Kuantum Mekaniği
Araştırma ayrıca, bireysel boyutların etkilerine ilişkin ilginç açıklamalar olasılığını da fark etti. Bazı uzay-zaman boyutları, gözlemci için olağanüstü olan sistemlerde fiziksel rollerini değiştiriyor gibi görünüyor. Süperuminal ışığın yalnızca bir boyutu uzamsal özelliklere sahiptir - parçacıklar bu boyut boyunca hareket eder ve diğer üç boyut zaman boyutları gibi görünür. Uzamsal boyutun bir özelliği, bir parçacığın herhangi bir yönde hareket edebilmesi veya sabit kalması, zaman boyutunda ise her zaman tek yönde yayılması ve gelişmesidir (yaşlanma).
Bu nedenle, süperüminal sistemin üç zaman boyutu ve bir uzaysal boyutu (1 + 3), parçacıkların kaçınılmaz olarak aynı anda üç kez yaşlanacağı anlamına gelecektir. Superluminal sistemde (1 + 3), subluminal sistemden (3 + 1) gözlemlenen partikül yaşlanma süreci küresel bir dalga gibi görünerek ünlü Huygens prensibine (dalga yüzeyindeki her nokta Yeni bir küresel dalga kaynağı ve dalga-parçacık ikiliği olarak kabul edilebilir. Görünüşte süperuminal bir sistemle ilgili bir çözüm düşünüldüğünde, görünen tüm tuhaflıklar aslında genel olarak kabul edilen ve deneysel olarak doğrulanan kuantum teorisinden daha garip değildir.
Aksine, bir süper lümen sistemi düşündüğümüzde, en azından teorik olarak: kuantum mekaniğinin bazı varsayımlarını özel görelilik teorisinden türetebiliriz ve bu varsayımların genellikle diğer daha temel nedenlerden kaynaklanmadığı kabul edilir. Yaklaşık yüz yıldır kuantum mekaniği, gizemli fenomeninin doğasını açıklamak için daha derin teoriler bekliyor.
Varşova Üniversitesi ve Oxford Üniversitesi'ndeki fizikçiler tarafından önerilen akıl yürütme zamanın testine dayanabilirse, tarih tüm fizikçilerle acımasızca alay eder. On yıllardır kuantum mekaniğinin benzersizliğini açıklamaya çalışan "bilinmeyen" teori, kuantum teorisinin ilk çalışmalarından zaten bilinen bir şey olacak.
