Nauka

Co to jest teoria holograficzna? »Jego definicja i znaczenie

Anonim

W latach 90. fizycy Gerard 't Hooft i Leonard Susskind wysunęli hipotezę, która zaszokowała zarówno naukę, jak i opinię publiczną. Jest znany jako Zasada Holograficzna i broni idei, że wszechświat można interpretować jako hologram. Co to znaczy?

Problem z zasadą holograficzną polega na tym, że używa ona terminu, który odnosi się do całkowicie błędnego pomysłu: że nasz wszechświat to naprawdę hologram. Stamtąd, aby pomyśleć, że to, czego doświadczamy, nie jest rzeczywiste i trafia do Matrixa, jest tego bardzo mało, ale to nieprawda. Wszechświat nie jest hologramem, ale być może można to wyjaśnić jako jeden.

Zasada holograficzna wyjaśnia siłę grawitacji poprzez kodowanie jej w dwóch wymiarach, co pozwoliłoby nam dojść do uniwersalnego modelu fizyki i badać zjawiska, których obecnie nie rozumiemy z zupełnie nowej perspektywy.

Biorąc poważnie poprzedni argument, możliwym wnioskiem jest podniesienie tego poziomu do fundamentalnej zasady, ustalając w ten sposób, że każda teoria, która aspiruje do kandydata na kwantową grawitację, musi mieć pewną liczbę stanów ograniczonych wykładnikiem obszaru rozpatrywanego regionu. Tak więc szczególnie atrakcyjne rozwiązanie pojawia się, gdy weźmie się pod uwagę, że być może dzieje się tak, że cała fizyka wewnątrz pudełka jest całkowicie opisana przez układ kwantowy bez grawitacji, ale zamiast zajmować wszystkie trzy wymiary, po prostu żyje na powierzchni pudełko, nasycając w ten sposób proponowaną wysokość. Na tym zdjęciuDlatego trójwymiarowy świat jest zwykłą iluzją, hologramem utworzonym przez dwuwymiarowe „piksele”, których skomplikowana dynamika stwarza wrażenie istnienia nowych wymiarów i grawitacji jako wyłaniających się koncepcji. Ta egzotyczna idea, zaproponowana przez Gerardusa 't Hoofta i Leonarda Susskinda, znana jest jako zasada holograficzna, a jej późniejsze udoskonalenia były głównym przedmiotem badań kwantowej grawitacji przez ostatnie dwie dekady.

Oczywiście te niejasne idee nie przybrały prawdziwej formy, dopóki po latach Juan Maldacena nie zaproponował konkretnego modelu, w którym zasada ta może zostać precyzyjnie zrealizowana: tak zwana korespondencja AdS / CFT. Nie wchodząc w szczegóły tego modelu, możemy wyciągnąć z niego lekcję, która łączy ostatni luźny koniec naszego eksperymentu myślowego. W szczególności, jeśli cała fizyka naszego pudełka jest opisana pikselami na krawędzi, wydaje się uczciwe, aby zapytać, jak wyglądają typowe stany tych pikseli przy różnych energiach.