چارچوب‌های مرجع کوانتومی بازتعریف می‌شود

پژوهشگران دانشگاه آزاد بروکسل و مؤسسه اپتیک و اطلاعات کوانتومی وین، روشی نوین برای توصیف جهان از دیدگاه چارچوب‌های مرجع کوانتومی ارائه کرده‌اند. این چارچوب، نقش «ذره اضافی» را که پیش‌تر نادیده گرفته می‌شد، آشکار می‌کند و می‌تواند در فهم بهتر پیوند نظریه کوانتوم و نسبیت عام مؤثر باشد.

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از فیز، در فیزیک هر اندازه‌گیری یا تعریف کمیت به یک چارچوب مرجع وابسته است؛ برای مثال زمان وقوع یک رویداد نسبت به یک ساعت یا مکان یک ذره نسبت به ذرات دیگر سنجیده می‌شود. در مدل‌های کلاسیک، این چارچوب‌ها دارای مقادیر قطعی هستند، اما در واقعیت، همه سامانه‌ها کوانتومی‌اند و می‌توانند در حالت‌های برهم‌نهی کوانتومی وجود داشته باشند.

پرسش اصلی این است که اگر چارچوب مرجع خود در حالت کوانتومی باشد، قوانین فیزیک چگونه از دید آن تعریف می‌شوند و آیا می‌توان قواعدی سازگار برای تغییر دیدگاه بین چارچوب‌های مختلف تدوین کرد؟

تیم پژوهشی به سرپرستی استبان کاسترو-روئیز و اگنیان اورشکوف با استفاده از ابزارهای استاندارد نظریه کوانتوم، روشی ریاضی و سازگار برای تبدیل بین دیدگاه‌های چارچوب‌های مرجع کوانتومی ارائه کرده‌اند که تنها به خود چارچوب‌ها و سامانه مورد توصیف وابسته است.

بینش کلیدی آن‌ها این است که دیدگاه یک چارچوب باید شامل همه زیرسامانه‌هایی باشد که از «درون» قابل دسترسی‌اند، بدون نیاز به چارچوب خارجی. این زیرسامانه‌ها علاوه بر سامانه مورد مطالعه، شامل بخشی هستند که اطلاعاتی درباره ویژگی‌های نسبی خود چارچوب حمل می‌کند؛ بخشی که پژوهشگران آن را «ذره اضافی» نامیده‌اند.

در حالت کلاسیک، این ذره اضافی اطلاعاتی ندارد و نادیده گرفته می‌شود، اما در حالت کوانتومی، وجود آن برای برگشت‌پذیری تبدیل دیدگاه‌ها ضروری است، اندازه‌گیری این ذره می‌تواند تعیین کند که آیا چارچوب در حالت کلاسیک است، به گفته اورشکوف، این چارچوب بدون فرضیات اضافی و با شروع از دیدگاه یک چارچوب پس‌زمینه تدوین شده و نتایج آن حتی در نبود چنین چارچوبی نیز معتبر است، این رویکرد می‌تواند کاربردهای مهمی در نظریه‌های پیمانه‌ای و گرانش داشته باشد.

کد خبر 908414

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.