23 oktober 2017

Een juweel in het hart van de kwantumfysica РDeel 1, ruimtetijd mogelijk g̩̩n fundamentele eigenschap van de realiteit

amplituhedron

Het amplutihedron, een nieuw wiskundig object in meerdere dimensies.

Natuurkundigen hebben een juweel-achtig geometrisch object ontdekt, waarmee het berekenen van de interacties tussen subatomaire deeltjes een stuk eenvoudiger is geworden. Daarnaast laat het object zien dat ruimte en tijd mogelijk geen fundamentele componenten van de realiteit vormen.

“Dit is helemaal nieuw en veel simpeler dan alles wat voorheen is gedaan”, aldus de wis- en natuurkundige Andrew Hodges van Oxford University.

De onthulling dat deeltjes-interacties, de meest basale gebeurtenissen in de natuur, het gevolg kunnen zijn van geometrie, zet wetenschappers eindelijk op het spoor van iets waar ze lang op zoek naar zijn geweest: een versimpelde versie van de kwantumveldtheorie (de verzameling natuurwetten waarmee elementaire deeltjes en hun interacties omschreven worden). Deze interacties werden voorheen omschreven met extreem lange wiskundige formules, maar kunnen voortaan omschreven worden door het volume te berekenen van het corresponderende, juweel-achtige “amplituhedron“, waarmee een overeenkomende

Reacties

  1. Fantastisch artikel, Olaf! Met name die amplituhedrons zijn fascinerend. Er is inmiddels ook al een nogal satirische variant van de theorie van Scott Aaronson genaamd Unitarihadrons, waarvan de amplituhedrons een speciaal geval zijn, “a single sparkle on an infinitely greater jewel”. Zie z’n blog hierover: http://www.scottaaronson.com/blog/?p=1537
    Ik hoop niet dat dit in deel 2 of 3 zou voorkomen, Olaf. Indien wel, dan gewoon dit commentaar vernietigen. 🙂

  2. [quote]
    Virtuele deeltjes worden nooit waargenomen, maar werden als wiskundige noodzakelijkheid beschouwd om de unitariteit in stand te houden – de noodzakelijkheid dat de som van alle waarschijnlijkheden precies één moet zijn.
    [/quote]

    Hoe wordt dit precies bedoelt dat virtuele deeltjes nooit zijn waargenomen? Er zijn namelijk virtuele fotonen reëel gemaakt door ze een zetje mee te geven middels een magnetisch veld. Dit magnetisch veld wisselde op een percentage van de lichtsnelheid maar dat schijnt voldoende te zijn om de virtuele fotonen net dat extra beetje energie te geven waardoor ze reëel konden worden.
    http://www.chalmers.se/en/news/pages/chalmers-scientists-create-light-from-vacuum.aspx
    http://www.nature.com/news/2011/110603/full/news.2011.346.html
    http://www.popsci.com/science/article/2011-06/quantum-first-light-created-vacuum

    En het casimir effect wordt ook middels virtuele fotonen verklaard.

    • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

      Ik denk dat ze bedoelen dat virtuele deeltjes niet waargenomen kunnen worden. Als je ze echt maakt, dan zijn ze niet virtueel meer 😛 – beetje flauw antwoord, maar ik weet het echt niet. Dit artikel is vooral een vertaling, ik heb te weinig verstand over deeltjesfysica om echt op inhoudelijke vragen in te gaan 🙁

Laat wat van je horen

*