超流真空理論

中文的報道在這里:

[http://tech.sina.com.cn/d/2014-05-06/09319361502.shtml]

看到后烧给,我第一件事去物理網[http://physicsworld.com]

去翻有沒有報道糠溜,沒有。然后,去網上搜了搜盗似,找到了英文報道:

[http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2612949/Are-living-underwater-Researchers-believe-universe-liquid-superfluid.html]

標題是:Are we living ‘underwater’? Researchers believe the universe might be a ‘liquid superfluid’

我們生活在“水下”嗎骤公?研究者相信宇宙可能是個“液態(tài)超流體”戚炫。

下面哀军,我去翻了翻arxiv.org,找到了第一作者的一些paper哮洽,但沒有最近發(fā)表的相關文章填渠。

Anyway,

這是一篇量子引力領域的一個工作袁铐,正如我們所知的幾乎所有經典理論都已經量子化了揭蜒,但引力(引力的經典理論是愛因斯坦的廣義相對論),尚無大家都認可的量子化方案剔桨,弦論是一個潛在的候選者屉更。

超流真空理論(SVT)是一種量子引力的方案,它的思路是復活“以太”的觀念洒缀,簡單講就是把“真空”看做是一塊巨大的材料瑰谜。

按照材料科學的研究思路欺冀,材料是有結構的,比如以某種方式排列有序的結構萨脑,相互之間存在著相互作用隐轩,或用物理的語言說,寫成拉氏密度(動能項減勢能項)對體積的積分渤早。

想象這個結構最簡單的方案就是一個彈簧床墊职车,把這個彈簧床墊量子化我們可以得到其上的量子激發(fā),這些量子激發(fā)可以解釋材料的各種宏觀性質鹊杖,比如電阻率等等悴灵。

在類比的意義下,我們這么來建立量子引力的理論骂蓖,假設真空有個結構积瞒,這個假設的“底層”結構能解釋“質量”,“引力常數”登下,解釋光茫孔、質點的自由傳播等等。

歷史上的“以太”就是干這個事兒的被芳,只是當時瞄準的是電磁輻射缰贝,即我們假設一個“底層結構”,這個結構能夠解釋麥克斯韋方程組筐钟,電磁波的傳播等等揩瞪。

“以太”理論之所以失敗是因為它和狹義相對論抵觸,按照狹義相對論光在任何參照系中往任何方向跑都是光速篓冲,它拒絕存在一個整體靜止、整體運動宠哄、被部分拖曳的參照系的存在壹将。假設有這樣一個底層結構,它或多或少就構成了一個絕對的參照系毛嫉。

但1950年代诽俯,狄拉克發(fā)表了兩篇文章,又復活了“真空以太”或“真空材料”的觀念承粤,他的理由是根據量子力學暴区,比如不確定關系,對真空中的某個局域辛臊,動量的不確定度很大仙粱,換句話說速度就缺乏一個良好的定義,這時就不構成一個整體的靜止或運動的框架了彻舰。后來的超流真空理論可以看做是狄拉克這個洞見的進一步發(fā)展和細化伐割。

最后解釋一下超流候味,超流是一種宏觀量子現象,液體隔心,但粘滯系數為0白群,流體可以整體地無損耗地做宏觀運動。作為宏觀量子現象硬霍,超流看上去很神奇帜慢,比如對超流的液氦,它可以從燒杯里蠕動出來跑到能量更低的“桌面”上來唯卖。

對超流的解釋可以用BEC(玻色-愛因斯坦凝聚)解釋崖堤,自旋為整數的粒子(比如0,1耐床,2……)是玻色子密幔,對玻色子而言,在低溫下它們傾向于全部處于相同的低能量的態(tài)撩轰,宏觀上體現為某種無損耗的整體運動胯甩。

自旋是半整數(如1/2)的粒子是費米子,費米子也可以形成超流態(tài)堪嫂,比如兩個費米子配對偎箫,可以形成自旋單態(tài)(spin singlet,S=0)或自旋三重態(tài)(spin triplet皆串,S=1)淹办,這就又可以形成凝聚的態(tài)了。這很類似超導體中的配對機制恶复,要打破這個配對是需要能量的怜森,有些人通過假設真空的結構,使這種結構谤牡、及這種結構所演生出的激發(fā)存在以上機制副硅,并把這個能量(打破配對的能量)解釋為質量的來源,等等翅萤。

以上就是我對超流真空理論的Brief恐疲,這個理論是否靠譜最終還是要看實驗,看它能解釋什么套么,更重要的是培己,看它能否預言某種新現象,并被接下來的實驗所證實胚泌。

Lastly省咨,把引力量子化是很難的工作。

參考:

[http://en.wikipedia.org/wiki/Superfluid_vacuum]

[http://en.wikipedia.org/wiki/Superfluidity]

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
  • 序言:七十年代末诸迟,一起剝皮案震驚了整個濱河市茸炒,隨后出現的幾起案子愕乎,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖壁公,帶你破解...
    沈念sama閱讀 211,639評論 6 492
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件感论,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡紊册,警方通過查閱死者的電腦和手機比肄,發(fā)現死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,277評論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來囊陡,“玉大人芳绩,你說我怎么就攤上這事∽卜矗” “怎么了妥色?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 157,221評論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長遏片。 經常有香客問我嘹害,道長,這世上最難降的妖魔是什么吮便? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,474評論 1 283
  • 正文 為了忘掉前任笔呀,我火速辦了婚禮,結果婚禮上髓需,老公的妹妹穿的比我還像新娘许师。我一直安慰自己,他們只是感情好僚匆,可當我...
    茶點故事閱讀 65,570評論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開白布微渠。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般白热。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪敛助。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 49,816評論 1 290
  • 那天屋确,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼续扔。 笑死攻臀,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的纱昧。 我是一名探鬼主播刨啸,決...
    沈念sama閱讀 38,957評論 3 408
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼识脆!你這毒婦竟也來了设联?” 一聲冷哼從身側響起善已,我...
    開封第一講書人閱讀 37,718評論 0 266
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎离例,沒想到半個月后换团,有當地人在樹林里發(fā)現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 44,176評論 1 303
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡宫蛆,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 36,511評論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年艘包,在試婚紗的時候發(fā)現自己被綠了。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片耀盗。...
    茶點故事閱讀 38,646評論 1 340
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡想虎,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出叛拷,到底是詐尸還是另有隱情舌厨,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,322評論 4 330
  • 正文 年R本政府宣布忿薇,位于F島的核電站裙椭,受9級特大地震影響,放射性物質發(fā)生泄漏煌恢。R本人自食惡果不足惜骇陈,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 39,934評論 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望瑰抵。 院中可真熱鬧你雌,春花似錦、人聲如沸二汛。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,755評論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽肴颊。三九已至氓栈,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間婿着,已是汗流浹背授瘦。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,987評論 1 266
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留竟宋,地道東北人提完。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 46,358評論 2 360
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像丘侠,于是被迫代替她去往敵國和親徒欣。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 43,514評論 2 348

推薦閱讀更多精彩內容