SME
Utorok, 29. november, 2022 | Meniny má Vratko

Fyzik Dušan Bruncko: Pravdou je, že niektorým veciam moc nerozumieme

Dušan Bruncko chcel vedieť, aký je rozdiel medzi špeciálnou a všeobecnou teóriou relativity. Anketa s vedcami.

Ilustračné foto.Ilustračné foto. (Zdroj: cam.ac.uk)

1. Kedy a ako ste sa prvý raz stretli s Einsteinovou Všeobecnou teóriou relativity?

2. Aký je jej najvýznamnejší prínos?

3. A čo je pre vás jej najzaujímavejšia myšlienka?

Každý deň budeme publikovať odpoveď jedného vedca.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Dušan Bruncko, Ústav experimentálnej fyziky SAV, CERN

1. Ako študent na gymnáziu. Hlavným dôvodom bol fakt, že som chcel vedieť, aký je rozdiel medzi špeciálnou a všeobecnou teóriou relativity. A aký je? Špeciálna teória relativity je vlastne teória merania. Všetky efekty v nej predpovedane sú reverzibilne, teda „vždy sa pozorovateľ vie vrátiť tam, kde začal".

SkryťVypnúť reklamu

Zjednodušene povedané všetky predpovedané efekty (kontrakcia dĺžky, dilatácia času, ...) sú len dôsledkom faktu, že rýchlosť svetla je konečná, a teda len tento fakt zapríčiňuje vyššie zmienené javy. Teda, ak napríklad pred štartom rakety pozorovateľ nameria jej dĺžku veľkosti L0 a pre letiacu raketu nameria jej dĺžku L1, kde L1<L0, potom, ak raketa pristane, pozorovateľ znovu nameria jej dĺžku L0. Pričom mlčky vychádzame z predpokladu, že pozorovateľ meria vždy správne...

Vyššie uvedené tvrdenie ale už pre všeobecnú teóriu relativity neplatí: dĺžky L0 a L1 budú vždy rôzne.

2. Najskôr by som chcel odkázať na dve poznámky pod touto odpoveďou.

No myslím si, že je to princíp ekvivalencie, čo zjednodušene znamená, že v každom bode vieme nájsť vzťažnú sústavu, kde gravitačná sila je vykompenzovaná inerciálnou (zotrvačnou) silou. Inak povedané, gravitácia je „len" iným prejavom topológie priestoru.

SkryťVypnúť reklamu

Tento princíp však v poslednom období stojí pred ťažkou skúškou, ktorú predstavuje kombinácia čiernej diery so svojím horizontom udalostí (po prekonaním tohto horizontu „niet návratu") a s takzvanými kvantovo-združenými časticami spolu s Hawkingovým žiarením, ktorého sú produktom: nech máme dve kvantovo-mechanický združené častice (anglický entanglement), jedna z nich nech je v čiernej diere, teda prekročila horizont udalostí, druhá nech je „nad" ňou.

Kým častica  v čiernej diere „vie" všetko o častici mimo nej, už to nie je pravda pre časticu mimo horizontu udalostí (teda „nad" čiernou dierou), inak by vlastne horizont udalostí nebol tým, za čo ho považujeme. To evokuje otázku: ako sa „zabezpečí" princíp ekvivalentnosti?

SkryťVypnúť reklamu

Tento príklad ho narúša. Myslím si, že je to ťažký hlavolam.

Poznámky:

Hawkingove žiarenie síce ešte nikto experimentálne nepozoroval, ale jedná sa (zjednodušenie) o prípad, keď „nad" čiernou dierou, ktorá funguje ako veľmi silné pole, sa generuje napríklad pár častíc, pričom nepružným rozptylom takýchto častíc na tomto poli sa energia medzi vzniknutými časticami nerovnomerne rozdelí - väčšiu časť energie „si vezme" častica, ktorá oblasť čiernej diery opustí, a menšiu časť energie, ktorá do čiernej diery vletí.

Častica, ktorá dostane väčšiu energiu, si ju „berie" zo spomínaného poľa, a teda de facto z čiernej diery. Toto je nateraz (podľa mojich vedomostí) jediný spôsob ako „odčerpávať" energiu z čiernej diery.

SkryťVypnúť reklamu

Entanglement, čiže kvantovo-mechaničke združenie je efekt, ktorý v prípade dvoch takto zviazaných častíc spôsobí, že obidve častice všetko o „sebe vedia", a to bez ohľadu na vzdialenosť, ktorá medzi nimi je.

3. Odpoveďou na túto otázku je skôr to, čo všeobecná teória relativity evokuje, a tým, zdá sa, je, že riešenie vyššie uvedeného hlavolamu môže tkvieť v pochopení entanglementu, ktorý je zrejme priamym dôsledkom takzvaných Bellových nerovností. Hovoria, že nás svet nie je lokálny, ale globálny.

Efekt entanglementu dnes vieme experimentálne bezpečne overiť, a platí. Ale pravdou je aj to, že mu moc nerozumieme.

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Kráter Batagajka v ruskom Jakutsku vznikol rozmŕzaním trvale zamrznutej pôdy.

Meňavky slúžia ako bezpečnostná poistka.


3 h

Vystrašiť, buchnúť, zhodiť z útesu a rozbiť, čo sa dá.


26. nov
Podcast Klik

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 26. nov

Nové správy zo sveta vedy.


a 2 ďalší 25. nov

Inzercia - Tlačové správy

  1. Desať dôvodov, prečo študovať na Trnavskej univerzite
  2. Zažívali domáce násilie a nikdy nepracovali. Ako dlho trvá naučiť ich to?
  3. Po pohlavnom styku by sa ženy mali čo najskôr vymočiť. Muži nemusia
  4. Počúvaj hlas svojho srdca a študuj, čo ťa baví...
  5. Vedeli ste, čo všetko kryje poistenie nehnuteľnosti?
  6. Po štúdiu u nás si ťa skvelá práca nájde sama
  7. Hľadá sa nástupca slávneho pekára
  8. Liečba rakoviny sa u nás výrazne zlepší. Bude to stáť 300-tisíc
  1. Zmeny v systéme revíznych postupov
  2. Prvotriedne služby, nikoho iného by sme už nebrali
  3. Posledné voľné byty z úrody Jabloní. Nenechajte si ich ujsť.
  4. Prejdite na zelený benzín, pomoc životnému prostrediu sa ráta!
  5. Ako sa dostať k darčeku výhodnejšie? Skúste túto možnosť.
  6. Získajte sériu retro keramických hrnčekov
  7. Aby ste si pri príprave vianočných dobrôt spievali od radosti
  8. Hľadá sa nástupca slávneho pekára
  1. Po pohlavnom styku by sa ženy mali čo najskôr vymočiť. Muži nie 19 398
  2. Zarábame milióny, no jachtu na Malorke nemám 7 467
  3. Hotely, strava, pláže, služby. Aká je dovolenka v Punta Cana? 6 894
  4. Niektorí ľudia nemajú pracovné návyky. Ako dlho trvá zmeniť to? 5 331
  5. EUBA - Tvoja voľba, tvoja budúcnosť 2 664
  6. TESCO pokračuje v raste.Otvorilo predajňu v Kysuckom Novom Meste 1 990
  7. Blíži sa najväčšia investičná konferencia roku 2022 1 675
  8. Platíte za poistenie, ktoré naozaj potrebujete? 1 666
SkryťZatvoriť reklamu