į viršų
Pokalbiai
RSS Kanalas
Facebook
Atsiliepimai
Kontaktai
Twitter
YouTube
Šiandien: 410 Vakar: 1168 Narių: 3340 Skelbimų: 575
Naujas skelbimasNemokamaiMano skelbimai (0)Bilietai
Kvantinis vakuumas: mažesnė už nulį energija 0
Science news nuotr.

Energija yra tokia esybė, kuri visada teigiama – ar bent jau taip sako mūsų intuicija. Iš apibrėžto tūrio pašalinus visas daleles, viską, kas gali pernešti energiją, atrodytų pasiekta riba. Ar tikrai? Ar galima išpešti energijos netgi iš tuščios erdvės?

Kvantinė fizika, ne kartą ir ne du prikišamai parodžiusi, kad ji su mūsų intuicija nedraugauja, manierų nekeičia ir šiuo atveju. Tam tikromis sąlygomis įmanoma ir neigiama energija, bent jau tam tikrame erdvės ir laiko diapazone. Tarptautinė tyrėjų komanda iš TU Vienna, Université libre de Bruxelles (Belgija) ir IIT Kanpur (Indija) būtent ir tyrė šios neigiamos energijos aprėptį. Pasirodo, kad ir kokioje kvantinėje teorijoje, kad kokios simetrijos visatoje, visada yra tam tikri energijos „skolinimosi“ apribojimai. Lokaliai ši energija gali būti mažesnė už nulį, bet kaip ir iš banko skolinantis pinigus, galiausiai ši energija privalo būti grąžinta atgal.

Atstumianti gravitacija

„Bendrojoje reliatyvumo teorijoje paprastai tariame, kad energija visada ir visur Visatoje yra didesnė už nulį,“ sako Prof. Daniel Grumiller Teorinės fizikos instituto prie TU Wien (Viena). Iš čia kyla labai svarbi pasekmė gravitacijai: energija yra ekvivalenti masei pagal formulę E=mc². Tad, neigiama energija reikštų neigiamą masę. Teigiamos masės traukia viena kitą, tačiau jei masė neigiama, gravitacija staiga galėtų tapti stumiančia jėga.

Kvantinė teorija prieš neigiamą energiją iš principo nėra nusiteikusi. „Remiantis kvantine fizika, galima iš vakuumo tam tikroje vietoje pasiskolinti energijos, kaip pinigų iš banko,“ sako Danielis Grumilleris. „Ilgai nežinojome apie tokio energijos kredito maksimalią ribą ir kokios įmanomos palūkanos. Buvo pateikiamos įvairios šių „palūkanų“ (literatūroje vadinamų „kvantine nauda“) vertės, tačiau konsensusas nebuvo pasiektas.“

2017 metais įrodyta vadinamoji „kvantinės nulinės energijos sąlyga“ (angl. quantum null energy condition – QNEC), nubrėžia tam tikras energijos „skolinimosi“ ribas, susiedama reliatyvumo teoriją ir kvantinę fiziką: leidžiama mažesnė už nulį energija, bet tik tam tikrame diapazone ir tik tam tikram laikui. Kiek energijos galima pasiskolinti iš vakuumo, neviršijant energijos kredito limito, priklauso nuo kvantinės fizikos dydžio, vadinamosios susietumo entropijos (entanglement entropy).

„Susietumo entropija tam tikra prasme yra matas, rodantis, kaip stipriai sistemos elgseną veikia kvantinė fizika,“ aiškina Danielis Grumilleris. „Jei kvantinis susietumas tam tikrame erdvės taške vaidina kritinį vaidmenį, tarkime, greta juodosios bedugnės, tada neigiamos energijos srautas tam tikrą laiką gali vykti ir tame regione neigiamos energijos darosi įmanomos.“

Dabar Grumilleriui kartu su Max Riegler ir Pulastya Parekh šiuos skaičiavimus pavyko generalizuoti. Maxas Riegleris užbaigė savo disertaciją Danielio Grumillerio grupėje TU Wien ir dabar atlieka postdoktorantūros tyrimus Harvarde. Pulastya Parekh iš IIT Kanpure buvo Erwino Schrödingerio instituto ir TU Wien svečias.

„Anksčiau būdavo remiamasi tik kvantinėmis teorijomis, kuriose remiamasi Specialiojo reliatyvumo simetrijomis. Bet mums pavyko parodyti, kad šis ryšys tarp neigiamos energijos ir kvantinio susietumo ryšys yra daug bendresnis reiškinys,“ pažymi Grumilleris. Energijos sąlygos, aiškiai draudžiančios begalinės energijos traukimą iš vakuumo, tinka labai skirtingoms kvantinėms teorijoms, nepriklausomai nuo simetrijų.

Energijos tvermės dėsnio apmauti nepavyks

Žinoma, visai tai neturi nieko bendro su mistinėmis mašinomis, kuriomis energija neva gaunama iš nieko, kaip nepailstamai teigiama ezoteriniuose ratuose. „Faktas, kad gamtos dėsniai leidžia mažesnei už nulį energijai atsirasti tam tikroje vietoje tam tikrą laiąk, nereiškia, kad pažeidžiamas energijos tvermės dėsnis,“ pabrėžia Danielis Grumilleris. „Kad neigiama energija galėtų tekėti tam konkrečioje vietoje, greta turi tekėti ją kompensuojanti teigiama energija.“

Net jei reikalai pasidarė šiek tiek sudėtingesni, nei manyta, energijos iš nieko gauti neįmanoma, nors neigiama ji gali tapti. Naujojo tyrimo rezultatai neigiamą energiją griežtai apriboja, taip susiedama ją su esminėmis kvantinės mechanikos savybėmis.

Šaltinis - technologijos.lt

Technologijos.lt
Mokslo naujienos
APKLAUSA

Ar vakarietiškos idėjos po Hong kongo įvykiu pasieks pačia Kinija?

Taip
Ne
Situacija nenuspėjama
Renginių kalendorius
Jazzu gyvo garso koncertas Londone
Jazzu - gyvo garso koncertas Londone   Puiki naujiena Londono lietuvaičiams, vieninteliam koncertui į Londoną jau šį rudenį atvyksta viena geriausių Lietuvos atlikėjų Justė Arlauskaitė – Jazzu, kuri atvyksta kartu su gyvo garso grupę. Koncertas kuris nepaliks abejingų, Justės muzika, balsas ir emocijos palies kiekvieną iš Jūsų.   Bilietai jau parduodami:  Nori gauti išankstinius bilietus ir užsitikrinti geriausias vietas? Registruokis čia, ir viena diena ankščia...
Liko: 6 d.10 val.22 min.
Katleris ir Stonkus #ManTaiKieme - Londonas
TIK 600 BILIETŲ. Manto Stonkaus ir Manto Katlerio stand-up šou #MantaiKieme atkeliauja į LONDONĄ. Programa bus paturbinta su #ManTaiGeriau. Kartu ant scenos pasirodys Tuomas Tulikorpi Bilietai: https://wackyevent.com/mantaikieme/ Kada: 29/11/2019 20.00val.  Kur: Queen Mary University of London - International Office Mile End Rd, E1 4NS London, United Kingdom Nori bilietų? registruokis čia: https://wackyevent.com/sms/ Ir anksčiau už visus gausi sms žinutė su ...
Liko: 1 mėn.8 d.12 val.22 min.
Pasmerkti. Pajūrio džiazas - Premjera Londone
Po itin sėkmingos pirmosios filmo dalies peržiūros, su džiugesiu pristatome antrosios dalies premjerą Londone! Rokui (akt. Tadas Gryn) puikiai sekasi. Jis idealiai tvarkosi su visomis finansinėmis užduotimis, kurias jam paveda investuotojų fondas „3D Klubas”: jaunų bei ambicingų verslininkų – Daliaus, Dainiaus ir Dominyko susivienijimas. Rokas – Dominyko draugas nuo vaikystės – tapo Klubo suklestėjimo priežastimi. Ne veltui dėl savo „uoslės” pinigam...
Liko: 1 mėn.8 d.22 val.22 min.
8 Kambarys : Vienintelis pasirodymas Londone : Lapkričio 30
Sėkmingiausia debiutinį pasirodymą mūsų klube surengusi grupė 8 Kambarys grįžta į Londoną. Pakviesk draugus ir prisijunk prie renginio, ir sužinosi visas naujienas apie artėjantį koncetą pirmas. Lapkričio 30d Išankstiniai bilietai jau netrukus
Liko: 1 mėn.9 d.2 val.22 min.
Rekomenduojami skelbimai
Garbanotieji bišonai trokšta tapti Jūsų draugais
švediški norvegiški pūkiniai šilti vokeliai
£100.00
Vyras iesko vairuotojo darbo turintis b kategorijo...
Vinyl Printing London | Custom Vinyl Stickers Prin...
£15.00
Gydomojo masazo paslaugos Pietryciuose
£40.00
Maltos bišoniukai ieško naujų šeimininkų
Parduodamas autoservisas
£80000.00
Papildomas uždarbis vairuotojams
£100.00
Vidaus apdaila kaunas, Statybos darbai kaune
£12.00
Visos odontologinės paslaugos po vienu stogu!
Išnuomojami kambariai Enfield
Vakaru Londone kambarį
£130.00
Užsakyti skelbimą
Kaina: Sutartinė
Užsakyti skelbimą
Kaina: Sutartinė
Užsakyti skelbimą
Kaina: Sutartinė