av在线点播激情无码_AVAV亚洲精品在线_精品人妻av区乱码偷拍_91人间水蜜桃在线观看

科學家將在核反應(yīng)堆中尋找量子時間膨脹證據(jù)
發(fā)布時間:2021.02.05        閱讀次數(shù):

“時間之箭”從過去指向未來,但物理學很難解釋為什么它傾向于一個方向而不是另一個方向。對于這種不對稱性,最被廣泛接受的解釋是熱力學第二定律,該定律指出,時間傾向于向熵增加的方向流動,熵本質(zhì)上是衡量系統(tǒng)無序程度的指標。

但根據(jù)Vaccaro的時間量子理論,熵更多的是時間流動的一種表征而非根本原因。她用了一個樹在風中飄動的類比--雖然樹葉(熵)看起來像是在搖晃樹,但它們本身并不負責運動,而是另一種力(風)作用的結(jié)果。在這個新理論中,“風”是由時間反演對稱性violations(以下簡稱T violations)產(chǎn)生。

Vaccaro指出,物理學認為空間和時間是相互聯(lián)系的,即時空。但大自然似乎把這兩者區(qū)分開來對待。比如從經(jīng)驗中我們知道,物體是在空間中本地化的,然而對于時間來說就不是這樣了,某一對象可以在不同的時間里都能找到。

顯然這不是大家熟知的宇宙經(jīng)驗同時也違背了運動定律和質(zhì)量守恒定律。但Vaccaro提出,T violations使得物質(zhì)不可能在時間上保持本地化。因為T violations,對象不是隨機地出現(xiàn)和消失而是連續(xù)地存在。

Vaccaro提出,量子尺度上的某些東西會在本地產(chǎn)生T violations,如果有足夠多的T violations發(fā)生,它就會開始在宏觀尺度上產(chǎn)生更廣泛的影響

Vaccaro的量子時間理論跟公認的物理學有著很大的不同,她坦率地承認這是有爭議的并且很有可能是錯誤的。但重要的是,就像任何好的假設(shè)一樣,需要一種方法通過實驗來驗證它。

被稱為中微子的亞原子粒子可能掌握著解開整個謎團的鑰匙。最近的研究表明,中微子表現(xiàn)出了時間不對稱。

于是在一項新的研究中,來自格里菲斯大學、澳洲國家測量研究所(NMI)和澳大利亞核科學技術(shù)組織(ANSTO)的研究人員試圖從中微子中測量出這些T violations。

中微子和它們的反物質(zhì)對應(yīng)物--反中微子是在核反應(yīng)堆中產(chǎn)生的,所以新實驗將在那里進行。研究小組在悉尼的OPAL反應(yīng)堆安裝了兩個非常精確的原子鐘,他們的想法是,如果原子鐘不同步,那么這將成為量子時間膨脹的證據(jù),量子時間膨脹本身就是本地化T violations的證據(jù)。

時間膨脹是一個非常值得研究的現(xiàn)象。如果地面上有一個原子鐘,且在繞地球運行的衛(wèi)星上也有一個,那么地面上的原子鐘會比天空中的原子鐘走得稍微快一點。這要歸功于重力的不同,而重力會扭曲時空。

Vaccaro表示,雖然目前沒有理由相信核反應(yīng)堆也會發(fā)生時間膨脹,但如果發(fā)現(xiàn)任何時間膨脹的跡象就可以支持她的假設(shè)。

為了展開調(diào)查,研究小組將使用兩個計時站,一個距離反應(yīng)堆5米,一個10米。每個觀測站都會部署一個銫原子鐘、三個次級原子鐘和一系列測量系統(tǒng),這些測量系統(tǒng)能將把原子鐘的誤差縮小到十億分之一秒以內(nèi)。

該實驗將持續(xù)收集數(shù)據(jù)6個月時間,其中包括定期關(guān)閉反應(yīng)堆進行維護的時間。這些將作為有用的控制,因為任何時間膨脹效應(yīng)都應(yīng)該在停機期間停止。

結(jié)果可能會非常吸引人。幾乎可以預期會有一個零結(jié)果,它會讓我們回到物理學的既定路徑上。但如果該實驗確實發(fā)現(xiàn)了時間膨脹的證據(jù),那么這將是一個巨大的突破。這是一個很大的“如果”,但至少值得科學家們?nèi)ゴ_認一下。

“我說的可能都是錯的,”Vaccaro在2017年的一段視頻中曾這樣說過,“但決定這是否是一個好理論的不是我--而是自然。如果大自然能證明這一點,那將是非常了不起的。所以我認為,這才是應(yīng)該努力的地方?!?/p>