கடன்: விலாசினி & ரென்னர்
பல தசாப்தங்களுக்கு முன்னர் ஜான் பெல் அறிமுகப்படுத்திய நன்கு அறியப்பட்ட தத்துவார்த்த கட்டமைப்பான பெல்லின் தேற்றம், சார்பியல் காரணக் கொள்கைகளிலிருந்து எழும் பாரம்பரிய இயற்பியல் செயல்முறைகளின் வரம்புகளை வரையறுக்கிறது. இவை ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாட்டில் வேரூன்றிய கொள்கைகளாகும், இது பிரபஞ்சத்தில் காரணமும் விளைவும் எவ்வாறு இயங்குகிறது என்பதை ஆணையிடுகிறது.
Inria, Université Grenoble Alpes மற்றும் ETH Zurich இன் ஆராய்ச்சியாளர்கள் சமீபத்தில் குவாண்டம் செயல்முறைகளுக்கும் இதே வகையான வரம்புகள் பொருந்துமா என்பதை ஆராயத் தொடங்கினர். அவர்களின் கட்டுரை, வெளியிடப்பட்டது உடல் மதிப்பாய்வு கடிதங்கள் (PRL), கிளாசிக்கல் பின்னணி விண்வெளி நேரங்களில் குவாண்டம் சோதனைகளின் உணர்தலைக் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய அடிப்படை வரம்புகளை கோடிட்டுக் காட்டும் புதிய கோட்பாடுகளை அறிமுகப்படுத்துகிறது.
“உலகைப் பற்றி நாம் எப்படிப் புரிந்துகொள்கிறோம் என்பதற்குக் காரணமே முக்கியமானது, ஆனால் அது நமது இரண்டு முக்கிய இயற்பியல் கோட்பாடுகளுக்குள் வெவ்வேறு வடிவங்களைப் பெறுகிறது: குவாண்டம் கோட்பாடு மற்றும் பொதுச் சார்பியல்,” என்று கட்டுரையின் இணை ஆசிரியரான வி.விலாசினி Phys.org இடம் கூறினார்.
“குவாண்டம் கோட்பாட்டில், அமைப்புகள் மற்றும் செயல்பாடுகளுக்கு இடையே தகவல் எவ்வாறு பாய்கிறது என்பதைப் பற்றியது, பொது சார்பியலில், அது விண்வெளி நேரத்தின் கட்டமைப்போடு பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆச்சரியப்படும் விதமாக, குவாண்டம் கோட்பாடு நிகழ்வுகளின் வரிசையை 'காலவரையற்ற காரண வரிசை' (ICO) மூலம் செயல்முறைகளை அனுமதிக்கிறது. ஒரு சூப்பர் நிலையில் உள்ளது.”
ICO செயல்முறைகள், குவாண்டம் செயல்முறைகள், இதில் தொடர் நிகழ்வுகளுக்கு இடையே ஒரு காரண உறவு இல்லாதது, உடல் ரீதியாக நிகழுமா என்பதைப் புரிந்து கொள்ள, ஆராய்ச்சியாளர்கள் முதலில் இந்த செயல்முறைகளை விண்வெளி நேரத்தில் காரணத்தின் நன்கு நிறுவப்பட்ட சார்பியல் கருத்துடன் இணைக்க வேண்டும். விலாசினி மற்றும் அவரது சகா ரெனாடோ ரென்னரின் சமீபத்திய கட்டுரையின் பின்னணியில் இது முதன்மையான உந்துதலாக இருந்தது.
“குறைந்தபட்ச உடல் அனுமானங்களைப் பயன்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டு, தெளிவான மற்றும் நிலையான வழியில் காரணத்தின் இரண்டு கருத்துக்களை இணைக்கும் ஒரு கோட்பாட்டு கட்டமைப்பை நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம்” என்று விலாசினி கூறினார். “இது கிளாசிக்கல் ஸ்பேஸ்டைமில் செய்யப்படும் எந்த குவாண்டம் பரிசோதனைக்கும் பொதுவான நோ-கோ தேற்றங்களைப் பெற அனுமதித்தது.
“சுவாரஸ்யமாக, பல அதிநவீன சோதனைகள் ஏற்கனவே செய்யப்பட்டுள்ளன, அவை ICO செயல்முறையை பரிந்துரைக்கின்றன, மின்கோவ்ஸ்கி விண்வெளி நேரத்தில் 'குவாண்டம் சுவிட்ச்'. இந்த சோதனைகளின் உடல் விளக்கம் நீண்டகால விவாதங்களுக்கு உட்பட்டது.
“எங்கள் கட்டமைப்பு மற்றும் நோ-கோ முடிவுகள் இந்த சோதனைகளுக்கும் பொருந்தும், மேலும் அவற்றின் விளக்கத்தில் ஒரு புதிய நுண்ணிய கண்ணோட்டத்தை அளிக்கிறது, மேலும் இந்த சோதனைகளில் குவாண்டம் மற்றும் சார்பியல் காரணத்தை எவ்வாறு சமரசம் செய்யலாம்.”
அவர்களின் சமீபத்திய காகிதத்துடன் PRLவிலாசினி மற்றும் ரென்னர் ஒரு நீண்ட கையெழுத்துப் பிரதியை வெளியிட்டனர் உடல் மதிப்பாய்வு ஏ. இந்த நீண்ட தாளில், அவர்கள் சேகரித்த கூடுதல் முடிவுகள் உட்பட, அவர்களின் சம்பிரதாயத்தை இன்னும் விரிவாக கோடிட்டுக் காட்டுகிறார்கள்.
“எங்கள் PRL பேப்பர் இரண்டு நோ-கோ தேற்றங்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது, அவை விண்வெளி நேர அமைப்புகளின் அடிப்படை வரம்புகள் மற்றும் கிளாசிக்கல் ஸ்பேஸ்டைம்களில் குவாண்டம் சோதனைகளுக்கான சாத்தியமான காரண விளக்கங்களைக் கோடிட்டுக் காட்டுகின்றன.
ஆராய்ச்சியாளர்களால் முன்வைக்கப்பட்ட முதல் தேற்றம், கிளாசிக்கல் ஸ்பேஸ்டைமில் ICO செயல்முறைகளை வெற்றிகரமாக செயல்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்ட எந்தவொரு சோதனைக்கும் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு முகவர் அமைப்புகள் உள்ளூர்மயமாக்கப்படாமல் இருக்க வேண்டும் அல்லது ஸ்பேஸ்டைமில் “பரவப்பட வேண்டும்” என்பதைக் காட்டுகிறது.
மறுபுறம், அவர்களின் இரண்டாவது தேற்றம், முதல் தேற்றம் கோடிட்டுக் காட்டப்பட்ட நிபந்தனைகளின் கீழ் ஒரு ICO செயல்முறை உணரப்பட்டாலும் கூட, ஒரு நுண்ணிய அளவில் “பெரிதாக்குவது” நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட மற்றும் அசைக்ளிக் காரண வரிசையை வெளிப்படுத்தும் என்பதை கோட்பாட்டளவில் நிரூபிக்கிறது.
“ஒப்புமை கொடுக்க: ஒரு பொருளின் தேவையும் விலையும் ஒரு சுழற்சியில் ஒன்றையொன்று செல்வாக்கு செலுத்தும் சூழ்நிலையை கற்பனை செய்து பாருங்கள்” என்று விலாசினி கூறினார். “உருவாக்கப்பட்ட ஆய்வின் போது, ஒரு நேரத்தில் தேவை பிற்காலத்தில் விலையை பாதிக்கிறது என்பதை நாங்கள் புரிந்துகொள்வோம், இது பிற்காலத்தில் தேவையை பாதிக்கிறது, மற்றும் பல.
“அதேபோல், கிளாசிக்கல் ஸ்பேஸ்டைம்களில் குவாண்டம் பரிசோதனைகளில், ICO ஒரு 'கரடுமுரடான' மட்டத்தில் தோன்றலாம், ஒரு நெருக்கமான ஆய்வு ஒரு குவாண்டம் செயல்முறையை ஒரு திட்டவட்டமான தகவல்-கோட்பாட்டு காரண வரிசையுடன் வெளிப்படுத்தும், இது விண்வெளி நேர காரணத்திற்கு பொருந்துகிறது.”
பொதுவாக, சோதனை இயற்பியல் ஆராய்ச்சி முன்னர் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட கோட்பாடுகளை உருவாக்குகிறது மற்றும் அவற்றின் கணிப்புகளை சோதிப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இதற்கு நேர்மாறாக, மேற்கூறிய குவாண்டம் சுவிட்ச் சோதனைகள் ஏற்கனவே பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பே செய்யப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவற்றை முழுமையாக விளக்குவதற்கும் புரிந்துகொள்வதற்கும் சிறந்த தத்துவார்த்த கட்டமைப்புகளுக்கான தேடலைத் தூண்டியது.
“எங்கள் நோ-கோ முடிவுகள் இருந்தபோதிலும், ஏற்கனவே நிகழ்த்தப்பட்ட ஐசிஓ சோதனைகள் கவர்ச்சிகரமானவை” என்று விலாசினி கூறினார். “இந்த சோதனைகள் ஒரு திட்டவட்டமான காரண வரிசையை அவிழ்க்க முடியும் என்றாலும், அவை கிளாசிக்கல் காட்சிகளில் இல்லாத ஒரு தனித்துவமான குவாண்டம் வளத்தை உள்ளடக்கியதாக நம்பிக்கை உள்ளது, அங்கு இடஞ்சார்ந்த மற்றும் தற்காலிக அளவு சுதந்திரம் இரண்டும் ஒரு பாத்திரத்தை வகிக்கிறது.”
இந்த ஆராய்ச்சியாளர்களின் குழுவின் சமீபத்திய ஆவணங்கள், குவாண்டம் மற்றும் சார்பியல் கோட்பாடுகளில் பல்வேறு காரணங்களை தொடர்புபடுத்த பயன்படும் ஒரு ஒருங்கிணைந்த கட்டமைப்பை முன்மொழிகின்றன, இது இந்த தனித்துவமான இயற்பியல் கோட்பாடுகளுக்கு இடையில் சமரசத்தை சாத்தியமாக்குகிறது.
குவாண்டம் இயக்கவியல் மற்றும் பொதுச் சார்பியல் ஆய்வில் நிபுணத்துவம் பெற்ற இயற்பியலாளர்களிடையே புதிய காரண-மையப்படுத்தப்பட்ட இடைநிலை ஒத்துழைப்பை அவர்களின் கோட்பாட்டு கட்டமைப்பானது வளர்க்கும் என்று விலாசினி மற்றும் ரென்னர் நம்புகின்றனர்.
“எங்கள் வேலையில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட நுண்ணிய-தானியமான காரண கட்டமைப்புகளின் யோசனை பல்துறை சார்ந்தது – கிளாசிக்கல் பின்னணி விண்வெளி நேரம் இருந்தாலும் இல்லாவிட்டாலும் இது பயன்படுத்தப்படலாம் – இது குவாண்டம் செயல்முறைகளின் இயற்பியல் உணர்தலை ஆராய்வதற்கான புதிய நுட்பங்களை வழங்கக்கூடும். குவாண்டம் கடிகாரங்கள் அல்லது தண்டுகள் ஈடுபடும்போது அல்லது குவாண்டம் ஈர்ப்பு ஆட்சிகளில் விண்வெளி நேர வடிவவியல் குவாண்டம் நிச்சயமற்ற தன்மைக்கு உட்பட்டது” என்று விலாசினி கூறினார்.
அவர்களது அடுத்த ஆய்வுகளில், விலாசினியும் அவரது கூட்டுப்பணியாளர்களும் தங்கள் கட்டமைப்பைத் தொடர்ந்து உருவாக்கத் திட்டமிட்டுள்ளனர். முதலாவதாக, விண்வெளி நேரத்தில் எந்த வகையான ICO செயல்முறைகளை உடல் ரீதியாக உணர முடியும் என்ற திறந்த கேள்வியைச் சமாளிக்க அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.
“மாத்தியாஸ் சால்ஜெர் (இப்போது க்வாண்டம் டெக்னாலஜிஸ் கோட்பாட்டிற்கான சர்வதேச மையம், க்டான்ஸ்க்) உடனான ஒரு பின்தொடர்தல் திட்டத்தில், இந்த செயல்முறைகளின் குணாதிசயங்களை வழங்க எங்கள் கட்டமைப்பை விரிவுபடுத்தியுள்ளோம், மேலும் எதிர்-உள்ளுணர்வு ICO செயல்முறைகளை பரிந்துரைக்கிறோம். காரண ஏற்றத்தாழ்வுகளை மீறுபவர்களை, பாரம்பரிய கால இடைவெளியில் உண்மையாக உணர முடியாது” என்று விலாசினி கூறினார்.
“எங்கள் அடுத்த ஆய்வுகளில், இந்த புதிய (சாத்தியமான குவாண்டம் ஈர்ப்பு) ஆட்சிகளில் நமது நோ-கோ கோட்பாடுகள் உள்ளதா என்பதை ஆராய்வது புதிரானதாக இருக்கும், மேலும் ஒரு பரந்த அளவிலான ICO செயல்முறைகளை அங்கு செயல்படுத்த முடியுமா என்பதைத் தீர்மானிப்பது. உதாரணமாக, இருக்கிறதா? பெல் ஏற்றத்தாழ்வுகளின் மீறல்கள் தொடர்புகளில் பாரம்பரியமற்ற தன்மையை எவ்வாறு சான்றளிக்கின்றன என்பதைப் போலவே, விண்வெளி நேர வடிவவியலின் பாரம்பரியமற்ற தன்மையை செயல்பாட்டுச் சான்றளிக்கும் வழி?
“இன்னும் அடிப்படையில், குவாண்டம் தகவல்-கோட்பாட்டு காரணக் கட்டமைப்புகளின் அடிப்படை பண்புகளில் இருந்து விண்வெளி நேரம் அல்லது அதன் பழக்கமான அம்சங்கள் எவ்வாறு வெளிப்படும் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள வழி உள்ளதா?”
எதிர்காலத்தில், விலாசினி தனது கட்டமைப்பின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளை ரென்னருடன் ஆராயவும், ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் தகவல் செயலாக்கத்தை உணரவும் திட்டமிட்டுள்ளார். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், குவாண்டம் தகவல்தொடர்பு, கணக்கீடு மற்றும் குறியாக்கவியலை உணர அல்லது மேம்படுத்துவதற்கு அமைப்புகளின் உள்ளூர்மயமாக்கலில் “குவாண்டம்னெஸ்” பயன்படுத்தப்படுமா என்பதை அவர் தீர்மானிக்க விரும்புகிறார்.
மேலும் தகவல்:
வி. விலாசினி மற்றும் பலர், விண்வெளி நேரத்தில் குவாண்டம் செயல்முறைகளை உணர்ந்து கொள்வதற்கான அடிப்படை வரம்புகள், உடல் மதிப்பாய்வு கடிதங்கள் (2024) DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.080201. அன்று arXiv: arxiv.org/html/2408.13387v1
வி. விலாசினி மற்றும் பலர், அசைக்ளிக் ஸ்பேஸ்-டைம்ஸில் சுழற்சி தகவல்-கோட்பாட்டு கட்டமைப்புகளை உட்பொதித்தல்: காலவரையற்ற காரணத்திற்கான நோ-கோ முடிவுகள், உடல் மதிப்பாய்வு ஏ (2024) DOI: 10.1103/PhysRevA.110.022227
© 2024 அறிவியல் X நெட்வொர்க்
மேற்கோள்: புதிய கோட்பாட்டு கட்டமைப்பானது விண்வெளி நேரத்தில் (2024, அக்டோபர் 16) 16 அக்டோபர் 2024 இல் https://phys.org/news/2024-10-theoretical-framework-limits-quantum-spacetime.html இலிருந்து பெறப்பட்டது.
இந்த ஆவணம் பதிப்புரிமைக்கு உட்பட்டது. தனிப்பட்ட ஆய்வு அல்லது ஆராய்ச்சியின் நோக்கத்திற்காக எந்தவொரு நியாயமான கையாளுதலைத் தவிர, எழுத்துப்பூர்வ அனுமதியின்றி எந்தப் பகுதியையும் மீண்டும் உருவாக்க முடியாது. உள்ளடக்கம் தகவல் நோக்கங்களுக்காக மட்டுமே வழங்கப்படுகிறது.
