#فــیزیـک_کــوانــتوم
توضیح گرانش بدون نظریه‌ ریسمان

ده‌ها سال است که فیزیکدانان زیادی معتقدند نظریه ریسمان در حقیقت همان حلقه‌ی مفقوده‌ای است که می‌تواند میان دو نظریه‌ی آشتی‌ناپذیر صلح برقرار کندنظریه‌ نسبیت عام اینشتین که قوانین طبیعت را در بزرگ‌ترین مقیاس توصیف می‌کند و مکانیک کوانتومی که همین قوانین را در کوچک‌ترین مقیاس تبیین می‌کند
با وجود این گروهی بین‌المللی به سرپرستی محققان دانشگاه رادبوندشواهد قانع‌کننده‌ای را ارائه کرده‌اند که نشان می‌دهد نظریه‌ای که می‌تواند مکانیک کوانتومی را با نسبیت عام آشتی دهد تنها محدود به نظریه ریسمان نمی‌شودآن‌ها نشان دادند که بدون ریسمان‌ها هم می‌توان یک نظریه‌ی گرانش کوانتومی ابداع کرد که از تمام قوانین بنیادین فیزیک پیروی کند.
هنگامی که عملکرد گرانش را در کیهان مشاهده می‌کنیم برای مثال حرکت سیارات یا عبور نور از نزدیکی سیاهچاله به نظر می‌رسد همه چیز با همان قوانینی که اینشتین در نظریه نسبیت عام خود بیان کرده همخوانی دارد از طرف دیگر مکانیک کوانتومی نظریه‌ای است که خواص فیزیکی طبیعت را در کوچک‌ترین مقیاس اتمی و زیراتمی آن تبیین می‌کند با وجود اینکه این دو نظریه توصیف هر پدیده‌ی فیزیکی بنیادینی را که مشاهده می‌کنیم برای‌مان امکان‌پذیر کرده‌اند امّا این دو نظریه با هم ناسازگارند فیزیکدانان سخت در تلاش‌اند تا برای تبیین و توضیح گرانش در هر دو جهانِ بزرگ مقیاس و کوچک مقیاس این دو نظریه را با هم آشتی بدهند اما تا به امروز ناکام مانده‌اند
در دهه‌ی ۱۹۷۰فیزیکدانان با بسط قوانین حاکم بر نظریه نسبیت عام اصول فیزیکی نوینی را ارائه دادند تا بر این مشکل غلبه کنندبر اساس این اصول نوین که نظریه ریسمان خوانده می‌شودهر آنچه در اطراف‌مان می‌بینیم به جای آنکه از ذرات نقطه‌ای تشکیل شده باشند در حقیقت از ریسمان‌های یک بُعدی مرتعش ساخته شده‌اندنظریه‌ ریسمان از بدو پیدایش تاکنون شایع‌ترین چارچوب نظری را برای فیزیکدانان فراهم کردتا شاید بتوانند با بسط نظریه نسبیت عام اینشتین به یک نظریه گرانش کوانتومی برسند.
با این وجودپژوهش نوینی که از سوی فیزیکدانان نظری در دانشگاه رادبوند ارائه شده اکنون نشان می‌دهد که نظریه ریسمان تنها راه رسیدن به این هدف نیست. فرانک سوئرسیک فیزیکدان نظری می‌گویدما نشان دادیم که تبیین گرانش با مکانیک کوانتومی حتی بدون استفاده از قوانین نظریه ریسمان هم امکان‌پذیر است نتایج پژوهش نشان داد این ایده که هر چیزی از ذرات نقطه‌ای تشکیل شده است هنوز هم می‌تواند بدون نیاز به ریسمان‌ها با گرانش کوانتومی سازگار باشد. لذا این چارچوبِ فیزیک ذرات توسط آزمایشی مثل برخوردهنده هادرونی بزرگLHC در سرن نیز تأیید شده است.
به گفته محققان کاربرد این نظریه‌ی جایگزین توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است چون آزمودن نظریه ریسمان فوق‌العاده دشوار بوده است ایدۀ ما از آن دسته اصول فیزیکی پیروی می‌کند که قبلاً از آزمون سربلند بیرون آمده‌اند به عبارت دیگرکسی تاکنون ریسمان‌ها را در آزمایشگاه مشاهده نکرده اما ذرات چیزهایی هستند که دانشمندان قطعاً آن‌ها را در آزمون‌های LHC می‌بیننداین ایده به ما این توانایی را می‌بخشد تا بتوانیم میان پیش‌بینی‌های نظری و آزمون‌ها آسان‌تر پل ارتباطی برقرار کنیم.
این گروه پژوهشی بین‌المللی پس از آنکه نشان دادند ایده‌ی آن‌ها می‌تواند مشکلات دیرباز فیزیک ذرات را حل کند، اخیراً در تلاشند تا پیامدهای بکارگیری آن را در سطح سیاهچاله‌ها بررسی کنندروی‌هم‌رفته تنها یک دسته از قوانین طبیعت در کیهان حاکم‌اند و این قوانین باید بتوانند برای تبیین هر نوع پرسشی به کار روندبرای مثال وقتی ذرات در انرژی‌های فوق‌العاده زیاد به هم کوبیده می‌شوند یا وقتی درون سیاهچاله سقوط می‌کند چه روی می‌دهد جالب خواهد بود که نشان دهیم این پرسش‌های به ظاهر نامربوط عملاً با هم در ارتباطند و درک این ارتباط می‌تواند برای حل معماهای هر دو جهانِ بزرگ ‌مقیاس و کوچک ‌مقیاس مفید باشد.

#گـرداوری_آریــوس_راد

#مـتـرجــم_ســاکـار

https://fa.wikipedia.org/wiki/%DA%AF%D8%B1%D8%A7%D9%86%D8%B4_%DA%A9%D9%88%D8%A7%D9%86%D8%AA%D9%88%D9%85%DB%8C
https://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%86%D8%B3%D8%A8%DB%8C%D8%AA_%D8%B9%D8%A7%D9%85

https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.181301

🆔@Physics3p