По мере расширения пространства должна ли планковская длина также увеличиваться?

Планковская длина обычно определяется как масштаб, на котором эффекты КМ становятся доминирующими. Это то, что я имею в виду.

Я нашел один вопрос, но на него нет хороших ответов.

Как универсальная инфляция согласуется с длиной Планка?

Сейчас вопреки распространенному мнению, космос расширяется везде, да и здесь, где мы находимся, тоже. Просто материя, которая нас строит, и окружающие нас вещи скрепляются более сильными силами, поэтому пространственное расширение нас не расширяет.

Теперь на ум приходят две теории:

  1. Планковская длина должна быть относительно постоянной по отношению к размеру материи, из которой мы состоим, такой как ядра и атомы, это то, что я вижу в настоящее время.

  2. поскольку планковская длина — это масштаб, на котором эффекты КМ становятся доминирующими, а само пространство расширяется, а само пространство вбирает в себя квантовые поля и его возбуждения, элементарные частицы, то по мере расширения пространства масштаб, на котором эффекты КМ становятся доминирующими, должен расширить тоже

Теперь я вижу здесь некоторое противоречие. Если само пространство является основой масштаба, на котором эффекты КМ становятся доминирующими, то масштаб также должен расширяться.

Вопрос:

  1. По мере расширения пространства должна ли планковская длина также увеличиваться?
Должен ли радиус Бора расширяться?
@kaylimekay нет, потому что ЭМ и сильные силы удерживают этот атом вместе. Хотя в случае длины Планка такой силы нет, это просто масштаб, на котором эффекты КМ становятся доминирующими.
Я имею в виду, что радиус Бора — это тоже просто комбинация фундаментальных констант. Так что это та же самая концепция, если только вы не говорите, что некоторые фундаментальные константы (постоянная тонкой структуры?) являются привилегированными.
Квантовые эффекты становятся важными при размерах, намного превышающих длину Планка. Вы должны быть более конкретными о том, что вы имеете в виду.
Что сказал @nasu. Эффекты КМ становятся доминирующими на атомном уровне, который на много порядков превышает планковскую длину. Однако ожидается, что квантовые поправки к гравитации станут важными в отдаленной окрестности планковской длины, но, пожалуйста, см. physics.stackexchange.com/a/185943/123208 .

Ответы (5)

Планковская длина л п "=" г с 3 , поэтому, если какая-либо из этих констант не изменится, она сохранит свое значение.

Да, это то, как это определяется в настоящее время. Хотя, возможно, это игнорирование расширения пространства.
Как еще вы предлагаете его определить?
Я просто спрашиваю, но, может быть, его следует определить как масштаб, в котором эффекты КМ становятся доминирующими и каким-то образом включают пространственное расширение.
my2cts прав - любое предположение об этих изменениях является предположением. ИМХО постоянная Планка вряд ли изменится. Он действует как коэффициент масштабирования, как и c, во многих уравнениях. Если вы перейдете с метрической системы на имперскую, значение постоянной Планка изменится. Он не безразмерный. Изменяется ли G? Можно только догадываться, но точные космологические модели предполагают не большую часть жизни Вселенной.

Вопреки распространенному мнению, в общей теории относительности не существует эффекта «расширения пространства». Недавно я подробно рассказал об этом в другом ответе .

Координаты Фридмана — это просто лоренцев аналог полярных координат (широта и долгота). Вы можете разместить их на любом коллекторе с соответствующей симметрией. То, что вы можете это сделать, говорит вам только о том, что многообразие обладает такой симметрией в больших масштабах; это ничего не говорит вам о местной физике.

Метры измеряют физическое расстояние, а не разницу долготы (что аналогично сопутствующему разделению Фридмана). Невозможно даже создать инструмент, который измеряет разницу долготы, за исключением использования лазеек, которые также применимы к кораблю Галилео , таких как измерение магнитного поля Земли или прослушивание сигналов GPS (аналогично свету CMBR), чтобы определить вашу текущую широту ( аналогично космологическому времени) и ориентации (аналог пекулярной скорости). Если вы закроете эти лазейки и потребуете действительно локального измерения долготы, это невозможно. Поскольку физика локальна, долгота/сопутствующее положение не имеет никакого физического значения. Имеет значение только то, какое расстояние измеряется метражом.

То, что вы называете «общепринятым мнением», по-видимому, относится и к большинству космологов, которые постоянно твердят мне, что расширение пространства даже ускоряется. Пожалуйста, объясните, относятся ли ваши утверждения к основной физике или нет.
Является ли физика локальной? Я рассматриваю космологию как прикладную физику и она глобальна.
@my2cts Это общепринятая физика. Физика локальна в том смысле, что поведение макроскопических объектов описывается законами, действующими независимо на каждую часть (по крайней мере, выше масштаба Планка). Как я сказал в другом ответе, темная энергия действительно оказывает силу, которая в принципе поддается локальному измерению, потому что она присутствует локально (она не слипается). Что не оказывает силы, так это абстрактное глобальное представление о форме пространства-времени, зафиксированное масштабным коэффициентом FLRW. а ( т ) .
Кажется, здесь есть некоторая путаница. Физика, определенная локально, не означает, что что-то далекое не может иметь эффекта — влияния должны распространяться от одной локальной области к другой. В этом смысле эффект «расширения пространства» реален, но, вероятно, не поддается обнаружению, поскольку в нем преобладают локальные эффекты.
@benrg Понятно. Вы имеете в виду локальный, а не нелокальный, где я понял это в контексте, а не глобальный.
Если «в общей теории относительности нет эффекта «расширения пространства», то как вы понимаете космологическое красное смещение?
@ shaunokane001 Смотрите мой другой ответ. Нет эффекта расширения пространства, ни локального (в каком бы то ни было смысле), ни распространяемого гравитационным полем. Эффект темной энергии реален, но он не распространяется. Иногда в науке недоразумение распространяется очень широко и попадает во многие учебники; это один из таких случаев.
@my2cts Посмотрите это и это . В общей теории относительности есть только один вид красного смещения. Формулы «космологического», «гравитационного» и специального релятивистского красного смещения являются частными случаями, применимыми к пространству-времени с определенными симметриями. Когда вы можете поместить координаты FLRW, Риндлера и Минковского в одно и то же пространство-время, все формулы согласуются, даже если подставляемые в них числа выглядят совершенно по-разному. Это одна и та же физика в других координатах.

Расширение пространства не означает, что пространство растягивается, поскольку наблюдается, что плотность энергии остается неизменной, что предполагает, что новое пространство создается и, таким образом, со временем добавляется больше Темной Энергии.

Это может означать только одно, что каждую секунду в пространство добавляется некоторое количество квантов темной энергии, каждый из которых, возможно, имеет фиксированную размерность, сравнимую с постоянной длины Планка.

Планковская длина — это не физический объект, подобный линейке. Он не растягивается при расширении пространства. Это математический инструмент, который обеспечивает стандарт длины, одинаковый во всех системах отсчета.

e=hf мы наблюдаем, что электромагнитные волны теряют энергию по мере увеличения длины волны.

мы наблюдаем e=h(Δf), где f является функцией длины волны и скорости света.

Постоянная Планка остается постоянной в нашей системе наблюдения.

Точнее; е=ч(С/Δλ)