31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej
http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 1/5
Gazeta Wyborcza / Nauka / Artykuły
A AA
Czas się rodzi w pętli kwantowej
Piotr Cieśliński 21.12.2010 , aktualizacja: 21.12.2010 13:19
Polscy fizycy stworzyli nowy model Wszechświata, który może odpowiedzieć na
pytanie, jak narodził się czas i co się działo przed Wielkim Wybuchem
- Na początku w naszym modelu czasu nie ma. Nic się nie dzieje. Akcja i dynamika
pojawiają się jako wzajemna zależność pól, gdy zaczynamy pytać, jak pole grawitacyjne
odnosi się do innych pól - opowiada Jerzy Lewandowski, profesor fizyki teoretycznej na
Uniwersytecie Warszawskim.
Jest on jednym z twórców tzw. pętlowej grawitacji kwantowej - teorii, która ma ambicję
opisania tego, co się działo w czasie Wielkiego Wybuchu. Ogólna teoria względności
Alberta Einsteina nie radzi sobie z tym - załamuje się w tym punkcie, w jej równaniach
NAJCZĘŚCIEJ CZYTANE
REKLAMA
REKLAMA
DUŻY FORMAT
Jeśli Putin, nie daj Boże,
rzeczywiście zwariował, to
pierwszymi ofiarami
będziemy my
NAUKA
Zdumiewające zdjęcie -
fizycy z Wiednia
sfotografowali kota
Schroedingera
Aptekarka: ma pani receptęna
tabletkę"dzień po"? Nie
powinnam pani tej receptyoddać!
1.
Tusk otwiera furtkęKaczyńskiemu
2.
"Tusk to wyrazistysygnał dla
Moskwy. Głoseuropejski będzie
bliższywrażliwości krajów
3.
Tusk nowym szefem Rady
Europejskiej. Wielki sukcesPolski4.
Dobranocka zPutinem, który
"strzelił wdziesiątkę", czyli bajki
dla dorosłych
5.
Prof. Jerzy Lewandowski przy obrazie Picassa ''Kuchnia'' (1948) w Museum of Modern Art na Manhattanie. Linie
na obrazie przypominają grafy, które opisują ewolucję stanów kwantowych pola grawitacyjnego. - Pętlową
grawitacją kwantową zajmuje się nie więcej niż sto... (fot. Elżbieta Perlińska-Lew andow ska)
WszystkieKraj Świat Kultura Nauka Opinie Miasta Ale Historia Duży Format Piątek Ekstra Magazyn Świąteczny Wysokie Obcasy Tylko Zdrowie
Nauka 258 tys.Lubię to!
WYBORCZA.BIZ SPORT.PL Andrzej Rysuje Pracownia miastSzukaj
Poznaj nową ofertę >>Prenumerata cyfrowa Gazety Wyborczej Zaloguj się
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej
http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 2/5
pojawiają się nieskończoności. I nie można ich w żaden sposób usunąć. Trzeba zmienić
teorię.
Ba, to wiadomo od dawna, ale jak to zrobić?
Jednym z pomysłów jest pogodzenie teorii Einsteina z fizyką kwantową, która narodziła
się mniej więcej w tym samym czasie - w latach 20. zeszłego wieku. Pierwsza teoria
opisuje spadek swobodny ciał, ruch planet i galaktyk, ewolucję kosmosu, druga - zjawiska
w skali atomowej, gdzie grawitacja się nie liczy, bo jest niezwykle słabą siłą.
Obie teorie są wzajemnie sprzeczne.
Fizyka kwantowa mówi, że przyrodę możemy poznać tylko w przybliżeniu, a każdy pomiar
jest obarczony jakimś prawdopodobieństwem i jakąś dokładnością. I to wcale nie dlatego,
że nie mamy wystarczająco precyzyjnych przyrządów - ta niepewność i niedokładność tkwi
w samej naturze zjawisk. W teorii Einsteina rzeczywistość jest zawsze jednoznacznie
określona i tylko od naszej zręczności zależy, jak dokładnie ją poznamy.
Kłopot w tym, że w chwili Wielkiego Wybuchu materia była tak bardzo zagęszczona, że w
mikroskopowych skalach liczyła się zarówno grawitacja, jak i zjawiska kwantowe. Żeby
opisać, jak narodził się świat, potrzeba teorii, która połączy jedno z drugim.
Jedną z prób "skwantowania" grawitacji podjął prof. Abhay Ashtekar z Uniwersytetu Stanu
Pensylwania w . Pod koniec lat 80. udało mu się ułożyć równania pętlowej grawitacji
kwantowej. Pomagał mu w tym m.in. prof. Lewandowski, który przebywał na stypendium
Fulbrighta w USA. - Fizyków, którzy się tym zajmowali, była wtedy tylko garstka -
opowiada.
Ich teoria zakłada, że przestrzeń - podobnie jak materia - także jest złożona z
niepodzielnych dalej porcji. Najlepiej sobie wyobrazić, że jest utkana z jednowymiarowych
nitek. - To trochę jak z tkaniną - z daleka wydaje się gładka, ale z bliska widać sploty
włókien - opisują fizycy. Taka przestrzeń jest niezwykle gęstą tkaniną - przez pole o
powierzchni jednego centymetra kwadratowego przechodzi miliardy trylionów trylionów
trylionów nitek. Nie tworzą one jakiejś regularnej sieci, biegną we wszystkich możliwych
kierunkach - dodaje prof. Lewandowski.
W rzeczywistym świecie nie jesteśmy w stanie dostrzec ziarnistości przestrzeni nawet za
pomocą najnowocześniejszych mikroskopów i instrumentów badawczych. Bo jej ziarna są
niezwykle małe. Gdyby atom powiększyć do rozmiaru naszej Galaktyki, to elementarna
komórka przestrzeni byłaby wciąż nie większa od bakterii.
Na poniższym filmie fizycy z Instytutu Fizyki Grawitacyjnej im. Maxa Plancka
spróbowali zilustrować to, czego pokazać się nie da, czyli jak się rodzi geometria
czasoprzestrzeni według teorii pętlowej grawitacji kwantowej:
USA
ZOBACZ KONIECZNIE
Mózg kiedy nie śpi,
wytwarza energię do
zapalenia żarówki
PORADNIKI WYBORCZEJ
Komu teraz się należy
zasiłek opiekuńczy
REKLAMA
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej
http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 3/5
Narodziny
kwantowego
internetu
"Matematyczny
Nobel" przyznany
Czy Londyn
zrezygnuje z czasu
Greenwich?
Ja, cyborg
Polskie drogi: zawodzi wszystko - infrastruktura, edukacja i ludzie. Co powinniśmy zrobić, by to zmienić?
Kolejny artykuł z cyklu "Jazda Polska" jutro w "Gazecie Wyborczej".
Podziel się
5
Skomentuj
Wyślij
e-mailem
Kup
licencję
Prenumerata cyfrowa Wyborczej
dostępna przez internet, telefon, tablet i czytnik e-booków.
Wypróbuj teraz za 0,99 zł za miesiąc
Zobacz także
REKLAMA PAYPER.PL
Kilka lat temu fizycy skonstruowali na podstawie tej teorii bardzo uproszczony model
Wszechświata, z którego wynikało, że Wielki Wybuch był tak naprawdę Wielkim
Odbiciem. Przed chwilą "zero", w której zaczął się nasz Wszechświat, istniał jakiś inny
kosmos, który się kurczył. Kiedy jego gęstość i temperatura osiągnęły krytyczną wartość,
losy świata się odwróciły. Przestrzeń odbiła się - zaczęła się rozszerzać i tak jest do dziś.
Takich odbić, czyli przejść z fazy kurczenia do rozszerzania, mogło być wcześniej więcej.
Nie warto jednak wysnuwać zbyt daleko idących wniosków - to na tyle uproszczony model,
że fizycy nazywają go "zabawkowym". Jest dalszy od rzeczywistości, niż spadające z
drzewa klonowe "noski" od zdalnie sterowanego helikoptera.
W najnowszej pracy, która wkrótce ukaże się w czasopiśmie „Physical Review D ”, fizycy z
Uniwersytetu Warszawskiego (Marcin Domagała, Wojciech Kamiński i Jerzy
Lewandowski) oraz gościnnie Kristina Giesel z Uniwersytetu Luizjany przedstawili nowy i
pełniejszy model.
- Pokazaliśmy, że nie trzeba robić drastycznych uproszczeń. Że można skonstruować
model z pełnym polem grawitacyjnym, takim jak w teorii Einsteina. Tylko materia jest w tym
modelu reprezentowana ułomnie - przez najprostsze pole skalarne. Ale w przyszłości
będziemy próbowali dołączyć do modelu kolejne pola, reprezentujące różne znane cząstki
elementarne. Sami jesteśmy ciekawi, co się wtedy stanie - mówi prof. Lewandowski. -
Stworzyliśmy pewną teoretyczną maszynkę, której możemy zacząć zadawać pytania i
patrzeć, jakie zwraca odpowiedzi.
271
Lubię to!
76
Wyborcza.pl
słucha
Tuba.FM
Szukaj artysty lub gatunku
Złote
Przeboje
Rock
Radio
Wyborcza.pl
się
Poczta
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 1/5 Gazeta Wyborcza / Nauka / Artykuły A AA Czas się rodzi w pętli kwantowej Piotr Cieśliński 21.12.2010 , aktualizacja: 21.12.2010 13:19 Polscy fizycy stworzyli nowy model Wszechświata, który może odpowiedzieć na pytanie, jak narodził się czas i co się działo przed Wielkim Wybuchem - Na początku w naszym modelu czasu nie ma. Nic się nie dzieje. Akcja i dynamika pojawiają się jako wzajemna zależność pól, gdy zaczynamy pytać, jak pole grawitacyjne odnosi się do innych pól - opowiada Jerzy Lewandowski, profesor fizyki teoretycznej na Uniwersytecie Warszawskim. Jest on jednym z twórców tzw. pętlowej grawitacji kwantowej - teorii, która ma ambicję opisania tego, co się działo w czasie Wielkiego Wybuchu. Ogólna teoria względności Alberta Einsteina nie radzi sobie z tym - załamuje się w tym punkcie, w jej równaniach NAJCZĘŚCIEJ CZYTANE REKLAMA REKLAMA DUŻY FORMAT Jeśli Putin, nie daj Boże, rzeczywiście zwariował, to pierwszymi ofiarami będziemy my NAUKA Zdumiewające zdjęcie - fizycy z Wiednia sfotografowali kota Schroedingera Aptekarka: ma pani receptęna tabletkę"dzień po"? Nie powinnam pani tej receptyoddać! 1. Tusk otwiera furtkęKaczyńskiemu 2. "Tusk to wyrazistysygnał dla Moskwy. Głoseuropejski będzie bliższywrażliwości krajów 3. Tusk nowym szefem Rady Europejskiej. Wielki sukcesPolski4. Dobranocka zPutinem, który "strzelił wdziesiątkę", czyli bajki dla dorosłych 5. Prof. Jerzy Lewandowski przy obrazie Picassa ''Kuchnia'' (1948) w Museum of Modern Art na Manhattanie. Linie na obrazie przypominają grafy, które opisują ewolucję stanów kwantowych pola grawitacyjnego. - Pętlową grawitacją kwantową zajmuje się nie więcej niż sto... (fot. Elżbieta Perlińska-Lew andow ska) WszystkieKraj Świat Kultura Nauka Opinie Miasta Ale Historia Duży Format Piątek Ekstra Magazyn Świąteczny Wysokie Obcasy Tylko Zdrowie Nauka 258 tys.Lubię to! WYBORCZA.BIZ SPORT.PL Andrzej Rysuje Pracownia miastSzukaj Poznaj nową ofertę >>Prenumerata cyfrowa Gazety Wyborczej Zaloguj się
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 2/5 pojawiają się nieskończoności. I nie można ich w żaden sposób usunąć. Trzeba zmienić teorię. Ba, to wiadomo od dawna, ale jak to zrobić? Jednym z pomysłów jest pogodzenie teorii Einsteina z fizyką kwantową, która narodziła się mniej więcej w tym samym czasie - w latach 20. zeszłego wieku. Pierwsza teoria opisuje spadek swobodny ciał, ruch planet i galaktyk, ewolucję kosmosu, druga - zjawiska w skali atomowej, gdzie grawitacja się nie liczy, bo jest niezwykle słabą siłą. Obie teorie są wzajemnie sprzeczne. Fizyka kwantowa mówi, że przyrodę możemy poznać tylko w przybliżeniu, a każdy pomiar jest obarczony jakimś prawdopodobieństwem i jakąś dokładnością. I to wcale nie dlatego, że nie mamy wystarczająco precyzyjnych przyrządów - ta niepewność i niedokładność tkwi w samej naturze zjawisk. W teorii Einsteina rzeczywistość jest zawsze jednoznacznie określona i tylko od naszej zręczności zależy, jak dokładnie ją poznamy. Kłopot w tym, że w chwili Wielkiego Wybuchu materia była tak bardzo zagęszczona, że w mikroskopowych skalach liczyła się zarówno grawitacja, jak i zjawiska kwantowe. Żeby opisać, jak narodził się świat, potrzeba teorii, która połączy jedno z drugim. Jedną z prób "skwantowania" grawitacji podjął prof. Abhay Ashtekar z Uniwersytetu Stanu Pensylwania w . Pod koniec lat 80. udało mu się ułożyć równania pętlowej grawitacji kwantowej. Pomagał mu w tym m.in. prof. Lewandowski, który przebywał na stypendium Fulbrighta w USA. - Fizyków, którzy się tym zajmowali, była wtedy tylko garstka - opowiada. Ich teoria zakłada, że przestrzeń - podobnie jak materia - także jest złożona z niepodzielnych dalej porcji. Najlepiej sobie wyobrazić, że jest utkana z jednowymiarowych nitek. - To trochę jak z tkaniną - z daleka wydaje się gładka, ale z bliska widać sploty włókien - opisują fizycy. Taka przestrzeń jest niezwykle gęstą tkaniną - przez pole o powierzchni jednego centymetra kwadratowego przechodzi miliardy trylionów trylionów trylionów nitek. Nie tworzą one jakiejś regularnej sieci, biegną we wszystkich możliwych kierunkach - dodaje prof. Lewandowski. W rzeczywistym świecie nie jesteśmy w stanie dostrzec ziarnistości przestrzeni nawet za pomocą najnowocześniejszych mikroskopów i instrumentów badawczych. Bo jej ziarna są niezwykle małe. Gdyby atom powiększyć do rozmiaru naszej Galaktyki, to elementarna komórka przestrzeni byłaby wciąż nie większa od bakterii. Na poniższym filmie fizycy z Instytutu Fizyki Grawitacyjnej im. Maxa Plancka spróbowali zilustrować to, czego pokazać się nie da, czyli jak się rodzi geometria czasoprzestrzeni według teorii pętlowej grawitacji kwantowej: USA ZOBACZ KONIECZNIE Mózg kiedy nie śpi, wytwarza energię do zapalenia żarówki PORADNIKI WYBORCZEJ Komu teraz się należy zasiłek opiekuńczy REKLAMA
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 3/5 Narodziny kwantowego internetu "Matematyczny Nobel" przyznany Czy Londyn zrezygnuje z czasu Greenwich? Ja, cyborg Polskie drogi: zawodzi wszystko - infrastruktura, edukacja i ludzie. Co powinniśmy zrobić, by to zmienić? Kolejny artykuł z cyklu "Jazda Polska" jutro w "Gazecie Wyborczej". Podziel się 5 Skomentuj Wyślij e-mailem Kup licencję Prenumerata cyfrowa Wyborczej dostępna przez internet, telefon, tablet i czytnik e-booków. Wypróbuj teraz za 0,99 zł za miesiąc Zobacz także REKLAMA PAYPER.PL Kilka lat temu fizycy skonstruowali na podstawie tej teorii bardzo uproszczony model Wszechświata, z którego wynikało, że Wielki Wybuch był tak naprawdę Wielkim Odbiciem. Przed chwilą "zero", w której zaczął się nasz Wszechświat, istniał jakiś inny kosmos, który się kurczył. Kiedy jego gęstość i temperatura osiągnęły krytyczną wartość, losy świata się odwróciły. Przestrzeń odbiła się - zaczęła się rozszerzać i tak jest do dziś. Takich odbić, czyli przejść z fazy kurczenia do rozszerzania, mogło być wcześniej więcej. Nie warto jednak wysnuwać zbyt daleko idących wniosków - to na tyle uproszczony model, że fizycy nazywają go "zabawkowym". Jest dalszy od rzeczywistości, niż spadające z drzewa klonowe "noski" od zdalnie sterowanego helikoptera. W najnowszej pracy, która wkrótce ukaże się w czasopiśmie „Physical Review D ”, fizycy z Uniwersytetu Warszawskiego (Marcin Domagała, Wojciech Kamiński i Jerzy Lewandowski) oraz gościnnie Kristina Giesel z Uniwersytetu Luizjany przedstawili nowy i pełniejszy model. - Pokazaliśmy, że nie trzeba robić drastycznych uproszczeń. Że można skonstruować model z pełnym polem grawitacyjnym, takim jak w teorii Einsteina. Tylko materia jest w tym modelu reprezentowana ułomnie - przez najprostsze pole skalarne. Ale w przyszłości będziemy próbowali dołączyć do modelu kolejne pola, reprezentujące różne znane cząstki elementarne. Sami jesteśmy ciekawi, co się wtedy stanie - mówi prof. Lewandowski. - Stworzyliśmy pewną teoretyczną maszynkę, której możemy zacząć zadawać pytania i patrzeć, jakie zwraca odpowiedzi. 271 Lubię to! 76 Wyborcza.pl słucha Tuba.FM Szukaj artysty lub gatunku Złote Przeboje Rock Radio Wyborcza.pl się Poczta
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 4/5 Na skróty: Gazeta.pl Wiadomości Sport.pl Polecamy: eMetro Dodaj ogłoszenie Reklama w Gazeta.pl Newsletter Facebook RSS Poczta Copyright © Agora SA O nas Reklama w Gazecie Wyborczej Prywatność Wszystkie artykuły Licencje/Kontent Kontakt Zgłoś błąd Pomoc Komentarze (5) Zaloguj się Skomentuj najnowsze popularne gupek-wioskowy 7 miesięcy temu Oceniono 1 raz 1 Odpowiedz ryanmdusa rok temu Oceniono 7 razy 1 Odpowiedz biorg18 3 lata temu Oceniono 7 razy 1 Pokaż odpowiedzi (1) Odpowiedz jangazwyb 2 lata temu Oceniono 6 razy 0 Odpowiedz Czasoprzestrzeń nie zależy od materii, materia musi istnieć w czasoprzestrzeni. Czasoprzestrzeń może istnieć bez materii. I tu działają prawa opisane przez Einsteina. Fizyka kwantowa zajmuje się materią. Jej wzajemnymi oddziaływaniami w czasoprzestrzeni. Nie jestem pewien, czy te teorie są sprzeczne. Polscy fizycy stworzyli nowy model Wszechświata, który może odpowiedzieć na pytanie, jak narodził się czas i co się działo przed Wielkim wybuchem. Wynika z tego jasno, że polscy fizycy sa genialni, i że nieprawda jest, że to jest banda idiotów bełkocacych pod wpływem alkoholu, a te dowcipy na ich temat w innych krajach to tylko z powodu zazdrości. Czyli być może żyjemy na planie pamięci komputera w niewyobrażalnym dla nas świecie. Jesteśmy symulacją. Pamięć to przestrzeń i czas a prawa fizyki to operacje matematyczne wykonywane przez procesor na tej pamięci. Taki matrix... eeee
31.8.2014 Czas się rodzi w pętli kwantowej http://wyborcza.pl/1,75476,8850689,Czas_sie_rodzi_w_petli_kwantowej.html#TRrelSST 5/5