Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

12.06.2019
15:27

Мощности ВИЭ в США впервые превзошли уголь

12.06.2019
15:27

Мощности ВИЭ в США впервые превзошли уголь

12.06.2019
12:52

Глобальная сеть МАСТЕР: Когда Рогозин выполнит свои распоряжения!?

12.06.2019
00:04

В Шотландии построят крупнейшую систему хранения энергии

11.06.2019
23:57

Крупнейший кратер Луны скрывает огромную аномалию

11.06.2019
23:51

Ученые объяснили, почему в Антарктиде появляется глубинная полынья даже в –50 °С

11.06.2019
23:40

Астрономы раскрыли тайну "постройки" загадочной пирамиды на Церере

11.06.2019
23:35

Ученые доказали, что на Солнце могут возникать супервспышки-"убийцы"

11.06.2019
23:31

Найти экзопланеты с развитыми экосистемами будет гораздо сложнее, выяснили ученые

11.06.2019
23:31

Найти экзопланеты с развитыми экосистемами будет гораздо сложнее, выяснили ученые

11.06.2019
23:27

Физики не смогли объяснить прозрачность Солнца ошибками теории

11.06.2019
23:23

Утечки энергии реили проблему космологической постоянной

    Физики-теоретики из Франции и США предположили, что наблюдаемое значение космологической постоянной объясняется «утечками» энергии, происходящими из-за взаимодействия материи и дискретной структуры, лежащей в основе геометрии пространства-времени. Хотя новая теория не позволяет рассчитать космологическую постоянную непосредственно, единственный параметр в ней оказывается порядка единицы. К сожалению, проверить теорию на практике невозможно, поскольку для наблюдаемого малого значения космологической постоянной нужны слабые «утечки», которые невозможно измерить в эксперименте. Статья опубликована в Physical Review Letters, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

    Когда Эйнштейн строил Общую теорию относительности (ОТО), он добавил в уравнения движения космологическую постоянную, которая противодействовала гравитационному сжатию Вселенной и позволяла ей оставаться стационарной. После того, как Хаббл открыл расширение Вселенной, физик отказался от космологической постоянной и даже называл ее «самой большой ошибкой моей жизни». Однако в 1998 году астрономы обнаружили, что Вселенная не просто расширяется, но расширяется ускоренно. Для этого ученые сопоставили скорость и красное смещение далеких сверхновых звезд. Несколько лет спустя это наблюдение было подкреплено наблюдениями спутников WMAP и Planck, которые заставили физиков окончательно поверить в космологическую постоянную и восстановить ее в уравнении Эйнштейна. В настоящее время ученые считают, что космологическая постоянная примерно равна 6×10−10 джоулей на кубический метр.

    Проблема в том, что это значение невозможно объяснить теоретически. На первый взгляд кажется, что космологическая постоянная естественным образом возникает при объединении ОТО и Стандартной модели. В самом деле, в квантовой теории поля, частным случаем которой является Стандартная модель, энергия вакуума не обязательно равна нулю. Например, энергия основного состояния квантового гармонического осциллятора с частотой ω равна ℏω/2 > 0. Если плотность энергии вакуума будет больше нуля, она заставит пространство расширяться, то есть фактически будет играть роль космологической постоянной. Однако в действительности значение космологической постоянной, рассчитанное таким способом, превышает ожидаемое значение на 120 порядков. По словам Ли Смолина, это «наихудшее предсказание, когда-либо сделанное научной теорией».

    Физики-теоретики Алехандро Перес (Alejandro Perez) и Даниил Сударский (Daniel Sudarsky) попытались объяснить это противоречие и теоретически получить правдоподобное значение космологической постоянной. В основе предложенной теории лежит два основных принципа: дискретность пространства-времени на планковских масштабах и лоренц-инвариантность теории на низких энергиях. Правда, в отличие от стандартного подхода к дискретному пространству-времени, которое служит «пустой ареной для материи», физики считают, что материя и дискретные структуры могут обмениваться энергией. По словам ученых, этот взгляд совпадает с идеологией ОТО: в ОТО метрика не имеет физического смысла, пока нет материи, которая может ее «почувствовать».

    В качестве «пробника», который чувствует взаимодействие степеней свободы материи и геометрии, ученые выбрали след тензора энергии-импульса (ТЭИ). С одной стороны, если этот след не равен нулю, в теории обязательно есть массивные степени свободы. С другой стороны, благодаря уравнению Эйнштейна след ТЭИ пропорционален скалярной кривизне. Из-за взаимодействия между материей и дискретной структурой, лежащей в основе геометрии пространства-времени, энергия материи постепенно должна убывать, причем скорость убывания пропорциональна кривизне пространства-времени, а также зависит от массы, скорости и спина частицы. Чтобы вписать потери энергии в ОТО, ученые заменили уравнение Эйнштейна уравнением унимодулярной гравитации — простейшим расширением ОТО, в котором не сохраняется тензор энергии-импульса. Наконец, ученые проинтегрировали по времени ток, нарушающий закон сохранения.

    В результате ученые получили вклад в уравнение Эйнштейна, смысл которого совпадает с космологической постоянной. Правда, значение постоянной зависит от безразмерного параметра α, который невозможно зафиксировать в рамках новой теории. Тем не менее, если подставить в полученное выражение параметры молодой Вселенной, в которой только что разделились слабые и электромагнитные силы, этот параметр будет примерно равен единице. Это означает, что теория по крайней мере проходит проверку на «естественность».

    К сожалению, проверить предсказание модели Переса и Сударского на практике невозможно: чтобы «подогнать» ее под маленькую космологическую постоянную, «утечки» должны быть очень слабыми. По оценкам ученых, скорость потери энергии, то есть уменьшения плотности материи Вселенной за счет предсказанного процесса составляет примерно α×(ρ/ρwater)×10−70 грамм на сантиметр кубический на секунду. Здесь ρwater — это плотность морской воды, ρwater ≈ один грамм на сантиметр кубический. Максимальная энергия, которая была произведена при рождении Вселенной, когда ее плотность составляла примерно ρ ≈ 1025 грамм на сантиметр кубический, а время эволюции — это время Хаббла. Даже если подставить в уравнение эти фиксированные максимальные значения, относительное изменение плотности не превысит α×10−51. Такое крошечное изменение практически не скажется на динамике материи, и почувствовать его в эксперименте будет невозможно.

    В январе этого года физики-теоретики Тодд Брун (Todd Brun) и Леонард Млодинов (Leonard Mlodinow) предложили схему эксперимента, с помощью которого можно проверить, дискретно ли наше пространство-время. В основе эксперимента лежит нейтронный интерферометр Маха — Цандера. Отличительной особенностью эксперимента является высокая точность и сравнительная простота проведения, благодаря которой его можно поставить уже при текущем уровне развития техники.

    Помимо однотипных интерпретаций темной материи и темной энергии, которые пытаются объяснить их с помощью новых частиц или гипотетических квантовых теорий гравитации, иногда физики высказывают и более оригинальные идеи. Например, в ноябре прошлого года астрофизик Джейми Фарнс придумал космологическую модель, в которой отрицательная масса производится с постоянной скоростью в течение всей эволюции Вселенной.

    Оказалось, что в рамках этой модели можно объяснить большинство эффектов, традиционно приписываемых темной материи и темной энергии — в частности, расширение Вселенной, образование крупномасштабной структуры Вселенной и галактического гало, кривые вращения галактик и наблюдаемый спектр реликтового излучения. Впрочем, из-за концептуальных проблем, которые возникают в этой теории, новая модель не нашла широкого признания среди физиков: несмотря на крайне высокое количество скачиваний статьи (11 тысяч в первый месяц), с момента выхода ее процитировали только три работы.

    По информации https://nplus1.ru/news/2019/06/11/dark-leaks

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

11.06.2019
17:48

Ученые нашли галактику с рекордно легкой "сверхмассивной" черной дырой

11.06.2019
17:07

МГУ подготоил к запуску три сверхмалых космических аппарата

11.06.2019
16:47

Российские физики улучшили работу NICA еще до его запуска

11.06.2019
16:44

Глава ОИЯИ рассказал о значении участия России в ЦЕРН

11.06.2019
16:40

Ученые нашли огромные залежи металла на Луне

11.06.2019
16:26

За последние 250 лет исчез 571 вид семенных растений

11.06.2019
16:23

Физики «настроили» магнитное поле отдельного атома

11.06.2019
09:24

"Колоссальная недодуманность" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

<< 21|22|23|24|25|26|27|28|29|30 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList