Egy új fizikai elmélet alapjaiban rengeti meg a relativitáselméletet, elsőként javasolva egy teljes kvantumgravitációs modellt extra térbeli dimenziók nélkül, megnyitva annak a lehetőségét, hogy Einstein tévedett a gravitáció valódi természetét illetően (Szemléltető kép: Getty).
Egy nemrégiben megjelent elméleti fizikai tanulmány fordulópontot jelent a kvantumgravitáció – az univerzum egyik legnagyobb rejtélyének – megfejtésében.
Ott a tudósok elsőként álltak elő egy olyan elmélettel, amely potenciálisan összekapcsolhatja a gravitációt a kvantummechanikával anélkül, hogy vitatott feltételezésekre, például extradimenziókra támaszkodnának. A Mikko Partanen és Jukka Tulkki fizikusok (Aalto Egyetem, Finnország) által vezetett munka a Reports on Progress in Physics című folyóiratban jelent meg.
Jelentésükben azzal érveltek, hogy Einstein általános relativitáselmélete, bár a modern fizika egyik sarokköve, mégsem képes teljes mértékben megmagyarázni a szubatomi szintű jelenségeket, ahol a kvantumfizika uralkodik.
Új megközelítés: Kvantumgravitációs mező
Mikko Partanen és Jukka Tulkki elméletének áttörése abban rejlik, hogy a „görbült téridő” modellt négy kölcsönható kvantummezőből álló rendszerrel helyettesítették.
Ott ezek a mezők nem torzítják el a téridőt, ahogy Einstein leírta, hanem ugyanúgy hatnak kölcsönhatásba a tömeggel, mint ahogy az elektromágneses mezők az elektromos töltésekkel és áramokkal.
Az új elmélet a meglévő fizikai állandókon kívül semmilyen szabad paramétert nem igényel (Szemléltető kép: Getty).
Figyelemre méltó, hogy a modell továbbra is a klasszikus szinten reprodukálja az általános relativitáselméletet, miközben egyidejűleg megnyitja a lehetőséget a kvantumhatások matematikai leírására következetes módon. Ennek eredményeként az elmélet elkerüli a modern fizikában előforduló ismeretleneket, mint például a negatív valószínűség vagy a nem fizikai végtelen.
Ennek eléréséhez az új modell – sok más elmélettel ellentétben – nem igényli hipotetikus részecskék vagy ellenőrizetlen hangolási paraméterek létezését.
A szerzők kijelentik, hogy elméletük csak ismert fizikai állandókat használ, ami minimalizálja a hibalehetőséget és szélesíti a jövőbeli kísérleti igazolás lehetőségét.
Az alkalmazásnak van potenciálja, de még ellenőrizni kell.
Bár jelentős áttörésnek tartják, ez az elmélet még korai szakaszban van. Pontosabban, még nem volt képes megoldani a kozmológia alapvető problémáit, mint például a fekete lyukak természetét vagy az ősrobbanás mechanizmusát.
Ami még ennél is fontosabb, a kísérleti igazolás továbbra is kihívást jelent, mivel a gravitáció a természetben előforduló leggyengébb kölcsönhatás, és kvantumhatásai rendkívül kicsik.
Az elméletben azonban óriási a potenciál. Ha helyesnek bizonyul, nemcsak a gravitációt kvantálhatja – amit a tudósok már közel egy évszázada kutatnak –, hanem hozzájárulhat egy egységes elmélet felépítéséhez is, amely a természetben lévő összes erőt egyetlen matematikai modellbe foglalja.
A kutatók optimisták, hogy a méréstechnika és a kísérleti berendezések fejlődésével a kvantumgravitáció közvetett bizonyítékai vagy az első kísérleti jelei a következő évtizedekben megjelenhetnek.
Ha bebizonyosodik, az nemcsak újraértelmezné a gravitációt, hanem azt is megmutatná, hogy még Einstein is, bármilyen nagy is volt, tévedhetett.
Forrás: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ly-thuyet-moi-thach-thuc-thuyet-tuong-doi-einstein-da-sai-20250527070318079.htm
