Существует ли абсолютный минимальный масштаб Вселенной? Если да, то почему?

Основываясь на моем довольно ограниченном понимании современной физики, одним из ключевых открытий квантовой механики по сравнению с предыдущими научными теориями является предсказание существования абсолютного предела того, насколько малые вещи могут быть разделены на части Вселенной (т. е. пространство-время и энергия квантуется ). Почему это имеет больше смысла, чем вселенная, которая непрерывна и действительно неограничена в масштабе? И откуда мы знаем, что Вселенная на самом деле имеет минимальное измерение, за пределами которого ее уже нельзя разделить?

Ответы (1)

Планковская длина не обязательно является абсолютным пределом того, как маленькие вещи могут быть разделены. Планковская длина является теоретической и определяется эмпирически путем анализа размеров. При таком масштабе наши знания физики не имеют смысла .

Планковская длина ℓ п определяется как: ℓ п "=" ℏ г с 3 ≈ 1,616 199 ( 97 ) × 10 − 35  м

Как видите, он «состоит» из 3 фундаментальных констант природы:

г , гравитационная постоянная

с , скорость света

и ℏ , постоянная Планка

Некоторые теории, такие как теория струн и петлевая квантовая гравитация, используют эти шкалы для создания теории гравитации, которая согласуется с квантовой механикой.

Поскольку планковская длина является лишь теоретической и на много порядков меньше, чем может измерить самое лучшее оборудование, которое у нас есть в настоящее время, нет однозначного ответа на вопрос, каково значение этой длины.

Итак, резюмируя:

Планковская длина не обязательно означает, что это абсолютный предел того, какими могут быть маленькие вещи. Это просто означает, что мы понятия не имеем, что там происходит. Это требует новой физики.

Такие теории, как теория струн и LQG, используют эту шкалу длин (и это основная причина ее такой популярности).

Это не имеет большего смысла, чем континуум пространства-времени. Он просто используется в самых популярных в настоящее время теориях квантовой гравитации, отсюда и известность.

Поскольку я не эксперт ни в теории струн, ни в LQG, мои точки зрения могут быть немного волнистыми. Эксперты могут меня поправить.

Так существует ли предел тому, насколько малыми могут быть кванты импульса или энергии?
@ Брайсон С. Это не имеет смысла, поскольку импульс и энергия не являются длинами.
я имел в виду по величине
Хм, я не уверен, что понимаю. Вы спрашиваете, может ли разница между двумя состояниями энергии/импульса быть сколь угодно малой? Они могут стать настолько маленькими, пока не начнет действовать принцип неопределенности.
Если это так, то существует предел наилучшему разрешению реальности, которое в настоящее время может понять физика. Но что устанавливает порядок величины, при которой вступает в силу принцип неопределенности? Почему она не на порядок больше или меньше?
@ Брайсон С. Оно делает. Но это фундаментальное свойство реальности. Он там все время, он просто становится важным в самом маленьком масштабе.
Существует ли абсолютный минимальный масштаб Вселенной? Если да, то почему?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v