Какова вероятность того, что когда-либо будет открыт гравитон?

Как искать и подтверждать существование гравитона?

Кто-то говорил мне о том, что, возможно, когда-нибудь откроется гравитон, но мне это кажется маловероятным, хотя я молод и по существу довольно наивен, поэтому я иду к вам, физикам, чтобы спросить

  1. Какова на самом деле вероятность найти его?
  2. Как бы мы его нашли?
Если вам нравится этот вопрос, вы также можете прочитать этот пост.

Ответы (2)

К сожалению, ни один физически разумный детектор никогда не мог обнаружить гравитоны. Например, детектор с массой Юпитера, размещенный на близкой орбите вокруг нейтронной звезды, должен будет наблюдать только один гравитон каждые 10 лет (см. статью ниже). Те немногие, которые будут обнаружены, будут неотличимы от фонового «шума», то есть нейтрино.

Глянь сюда:

http://arxiv.org/abs/gr-qc/0601043

Несмотря на то, что мы не можем обнаружить отдельные гравитоны, детекторы гравитационных волн могут пролить на них некоторый свет, поскольку гравитон является квантом гравитационной волны (аналогично тому, как физики начала 20-го века изучали природу фотона на основе свойств света, например, фотоэффект).

Спасибо, есть ли физики-экспериментаторы, которые сейчас работают над такими проектами? Или почти все это исключили?
Мы, конечно, не исключили гравитационные волны, потому что видели их воздействие через двойной пульсар 1913+16 ( astro.cornell.edu/academics/courses/astro201/psr1913.htm ), за который в 1993 году была присуждена Нобелевская премия по физике. . Итак, мы знаем, что они существуют (и, следовательно, очень сильно уверены, что гравитоны существуют в той или иной форме). Для обнаружения GW были созданы такие детекторы, как LIGO ( astro.cornell.edu/academics/courses/astro201/psr1913.htm ). Также планируется LISA ( lisa.nasa.gov ), которая наверняка должна обнаруживать GW.
Разве обнаружение гравитационных волн не равнозначно обнаружению гравитонов?
@Annix В своем ответе я имел в виду прямое обнаружение гравитонов. Конечно, вы можете возразить, что, поскольку квантовая механика требует, чтобы волны имели кванты с энергией, пропорциональной их частотам (закон Планка, Е знак равно час ф ), а поскольку существуют гравитационные волны, то должны существовать и гравитоны.
Для меня возможность обнаружения сильно зависит от энергии гравитона. Возможно, естественные гравитоны трудно обнаружить, но, учитывая источник высокоэнергетических гравитонов, их было бы не так сложно обнаружить.
@Annix В статье они использовали нейтронные звезды, что почти так же высоко, как энергия, которую вы можете получить для гравитонов. Не только это, но и детектор размером с Юпитер, расположенный прямо за его пределами. И все же вы получаете только один раз в десять лет.
Статья интересна тем, что в ней говорится о фотонно-гравитонных осцилляциях. Это означает, что при достаточно большом источнике фотонов и достаточно сильном магнитном поле можно получить сколь угодно сильный пучок гравитонов. Также в нем говорится, что малые черные дыры могли быть только первичными, что сомнительно (и не обсуждается возможность размещения детектора рядом с ЧД). Я уверен, что любой взрыв ЧД генерирует огромное количество гравитационных волн высокой частоты.

Это зависит от энергии гравитона и длины волны.

Имея источник пучка высокочастотных гравитонов с высокой светимостью, обнаружить его не составит труда.

Проблема в том, что в природе мало источников высокоэнергетических гравитонов.