Альберт Эйнштейн. Фото: pixabay
Физики из Австрии и Австралии описали принцип эквивалентности Эйнштейна в рамках квантовой механики. Это открытие, возможно, позволит разрешить противоречия, возникающие при попытках создать единую теорию, описывающую гравитационное и другие виды фундаментальных взаимодействий. Статья ученых опубликована в журнале Nature Physics.
Согласно принципу эквивалентности, в равномерном гравитационном поле (на поверхности Земли) все тела двигаются точно так же, как если бы они находились в равномерно ускоренной системе координат в отсутствии тяготения (разгоняющийся в пустом пространстве лифт). Иными словами, гравитационная и инертная массы равны. Этот принцип также объясняет, почему все тела, независимо от массы, падают на землю с одинаковой скоростью. Для перемещения тел с большой массой требуется приложить значительную силу, однако они и притягиваются гравитацией сильнее, чем легкие предметы.
Принцип эквивалентности лежит в основе общей теории относительности Эйнштейна, однако он применим лишь к макромиру. Квантовая механика, объясняющая фундаментальные взаимодействия в микромире, и теория гравитации оказались несовместимы, хотя каждая максимально точно описывает физические явления в соответствующих масштабах. Отчасти это связано с тем, что не было известно, как принцип эквивалентности может применяться по отношению к фундаментальным частицам, которые, например, могут находиться в суперпозиции — одновременно в двух взаимоисключающих энергетических состояниях.
В новой работе ученые показали, что принцип эквивалентности может выполняться в квантовом мире. Новая формулировка учитывает суперпозицию энергетических состояний, и, поскольку энергия можно выразить через массу, суперпозицию масс. Таким образом, физики постулировали эквивалентность между массой покоя частицы, инертной массой и гравитационной массой. Однако ученые отмечают, что для доказательства принципа потребуются экспериментальные исследования.
Ранее нобелевский комитет разрушил популярный миф об Эйнштейне.
Также сообщалось, что письмо Альберта Эйнштейна, которое он адресовал преподавателю физики Артуру Л. Конверсу, было продано на аукционе за 53,503 долларов.
А короткая записка Альберта Эйнштейна, которой он отблагодарил посыльного в гостинице в Токио, была продана на аукционе в Иерусалиме за 1,56 миллиона долларов.