Einstein a encore tort et sa théorie principale a été réécrite : comment cela change le monde

Au début du XXe siècle, Albert Einstein a complètement changé la perception du temps et de l'espace par les gens, révisant

l'essence de ces concepts.Au lieu de l'espace tridimensionnel habituel, il a proposé le temps comme quatrième dimension. Oui, et en général, les concepts de temps et d'espace, qui existaient séparément, ont commencé à être interprétés comme un tout.

Deux principes et la relativité restreinte

Cette vision du monde a été formulée par le physicien dans la théorie restreinte de la relativité en 1905 par Albert Einstein. Le temps et l'espace "selon Einstein" ne diffèrent que par le signe dans certaines équations.

En général, le physicien a fondé la relativité restreinte sur deux hypothèses : les principes de relativité de Galilée et la constance de la vitesse de la lumière.

• Selon Le principe de relativité de Galilée, les lois de la mécanique sont les mêmes dans toutes lessystèmes de référence. Cela signifie que la forme mathématique des deuxième et troisième lois de Newton ne change pas lors du passage d'un référentiel inertiel à un autre.
• Selon principe de constance de la vitesse de la lumière, la vitesse de la lumière dans le vide est la même dans tous les référentiels inertiels et ne dépend pas du mouvement des sources lumineuses et des récepteurs.

Qu'est-ce que les scientifiques ont voulu tester ?

Les auteurs de la nouvelle étude accordent une attention particulièrepayé au premier principe, qui suppose que les mêmes lois de la physique opèrent dans chaque référentiel inertiel et que tous les observateurs inertiels sont égaux. Il est à noter qu'il est généralement appliqué à des observateurs qui se déplacent les uns par rapport aux autres à des vitesses inférieures à la vitesse de la lumière. Cependant, il n'y a aucune raison fondamentale pour laquelle les observateurs se déplaçant à des vitesses élevées par rapport aux systèmes physiques décrits ne s'attendent pas à la même chose. Ce postulat est devenu la base d'une nouvelle étude.

Les physiciens ont décidé de vérifier (bien sûr, pour l'instantthéoriquement) ce qui se passe si le monde est observé à partir de référentiels supraluminiques. Cela permettra peut-être d'inclure les principes de base de la mécanique quantique dans la théorie restreinte de la relativité. Les auteurs de l'hypothèse révolutionnaire sont les professeurs Andrzej Dragan et Arthur Eckert de l'Université d'Oxford.

Questions principales

Les scientifiques se demandaient comment ils verraient notre mondeobservateurs qui se déplacent plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide. Ils ont supposé qu'ils observeraient non seulement des phénomènes qui se produisent spontanément, sans cause déterministe, mais aussi des particules voyageant sur plusieurs chemins simultanément.

De plus, les physiciens croient que le concept lui-mêmele temps serait différent. Ainsi, un monde supraluminique serait caractérisé par trois dimensions temporelles et une dimension spatiale. En même temps, il devrait être décrit dans le langage familier de la théorie des champs. Il s'avère que la présence d'observateurs supraluminiques, logiquement, ne contredit pas la science. Et, par conséquent, les objets supraluminiques existent vraiment. Les scientifiques ont décidé de le tester.

Les auteurs partent du concept d'espace-temps,correspondant à notre réalité physique : avec trois dimensions spatiales et une dimension temporelle. Cependant, du point de vue d'un observateur supraluminique, une seule dimension de ce monde conserve son caractère spatial, celle le long de laquelle les particules peuvent se déplacer. Les trois autres sont des mesures de temps.

Du point de vue d'un tel observateur, la particule"âges" indépendamment à chacun des trois moments. Mais pour nous, cela ressemble à un mouvement simultané dans toutes les directions de l'espace, c'est-à-dire à la propagation d'une onde sphérique de mécanique quantique associée à une particule.

Une idée d'artiste des ondes quantiques. Photo: maxpixel.net

Ceci est conforme au principe de Huygens,formulée au XVIIIe siècle, selon laquelle chaque point atteint par l'onde devient la source d'une nouvelle onde sphérique. Elle n'était à l'origine appliquée qu'à une onde lumineuse, mais la mécanique quantique l'a étendue à d'autres formes de matière.

En conséquence, l'inclusion dans la description de supraluminalobservateurs nécessite la création d'une nouvelle définition de la vitesse et de la cinématique. Il préserve le postulat d'Einstein de la constance de la vitesse de la lumière dans le vide, même pour les observateurs supraluminiques. Par conséquent, leur relativité restreinte étendue ne semble pas une "idée extravagante", expliquent les scientifiques.

Comment cela change-t-il le monde ?

Après prise en compte des solutions supraluminiques, le monde devient non déterministe, et les particules suivent plusieurs trajectoires à la fois, conformément au principe quantique de superposition.

Selon le principe du déterminisme, il y aune relation stricte et sans ambiguïté entre les grandeurs caractérisant l'état d'un système mécanique à un instant donné, et les valeurs de ces grandeurs à tout instant ultérieur (ou précédent).

Dans le monde du déterminisme, chaque événement avecnécessairement causée par des antécédents, ainsi que par les lois de la nature. Le déterminisme rigide des processus est compris comme une prédétermination sans ambiguïté, c'est-à-dire que chaque effet a une cause strictement définie. En conséquence, selon la théorie de la relativité étendue, notre réalité devient imprévisible.

En effet, pour un observateur supraluminiqueune particule qui vit selon les lois de la mécanique classique cesse d'avoir un sens, et le champ devient la seule grandeur qui puisse être utilisée pour décrire le monde physique.

L'idée de l'artiste d'une fractale qui reflète la quatrième dimension. Photo: maxpixel.net

Jusqu'à récemment, on croyait que les principesqui forment la base même de la théorie quantique sont fondamentales. Cependant, une expérience de pensée de scientifiques a montré que la justification de la théorie quantique en utilisant la théorie de la relativité étendue peut être généralisée par le concept de quatre dimensions (espace-temps 1 + 3). Une telle extension relie la relativité aux implications de la théorie quantique des champs.

Quelle est la ligne du bas?

Ainsi, dans la théorie spéciale étenduerelativité, toutes les particules semblent avoir des propriétés extraordinaires. Mais est-ce que ça marche dans l'autre sens ? Peut-on trouver des particules communes aux observateurs supraluminiques, celles qui se déplacent par rapport à nous à des vitesses supraluminiques ?

Hélas, ce n'est pas si simple, expliquent les scientifiques.La simple découverte expérimentale d'une nouvelle particule fondamentale est déjà un exploit. Cependant, les scientifiques espèrent toujours utiliser les résultats de l'étude pour mieux comprendre les phénomènes de rupture spontanée de symétrie associés à la masse du boson de Higgs et d'autres particules dans le modèle standard, en particulier dans l'univers primitif.

Un élément clé de tout mécanisme de spontanéitéla brisure de symétrie est le champ de tachyons. Ce sont peut-être les phénomènes supraluminiques qui jouent un rôle clé dans le mécanisme de Higgs (la théorie qui décrit comment les particules porteuses de la force faible acquièrent de la masse).

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