science >> Wetenschap >  >> Fysica

Heeft het universum een ​​rustframe?

Krediet:Springer

Natuurkunde staat soms dichter bij filosofie als het gaat om het begrijpen van het universum. Donald Chang van de Hong Kong University of Science and Technology, China, probeert op te helderen of het universum een ​​rustframe heeft. De resultaten zijn onlangs gepubliceerd in EPJ Plus .

Om deze lastige vraag te beantwoorden, hij heeft een experiment ontwikkeld om de deeltjesmassa nauwkeurig te evalueren. Dit is bedoeld om de speciale relativiteitstheorie te testen die uitgaat van de afwezigheid van een rustframe, anders zou het mogelijk zijn om te bepalen welk traagheidsframe stationair is en welk frame beweegt. deze veronderstelling, echter, lijkt af te wijken van het standaardmodel van de kosmologie, die ervan uitgaat dat wat we zien als een vacuüm geen lege ruimte is. De veronderstelling is dat de energie van ons universum afkomstig is van de kwantumfluctuatie in het vacuüm.

In een beroemd experiment uitgevoerd door Michelson en Morley in de late 19e eeuw, de voortplanting van licht bleek onafhankelijk te zijn van de beweging van het laboratoriumsysteem. Einstein, zijn speciale relativiteitstheorie, concludeerde dat de natuurkundige wetten die de voortplanting van licht beheersen in alle traagheidsframes equivalent zijn - dit werd later uitgebreid tot alle natuurkundige wetten, niet alleen optica.

In dit onderzoek, de auteur wilde nauwkeurig de massa's meten van twee geladen deeltjes die in tegengestelde richtingen bewegen. Het conventionele denken gaat ervan uit dat het inertiaalstelsel gelijkelijk van toepassing is op beide deeltjes. Als dat het geval is, er is waarschijnlijk geen detecteerbaar massaverschil tussen deze twee deeltjes. Echter, als het tegendeel waar is, en er is een rustframe in het universum, de auteur verwacht massaverschil te zien dat afhankelijk is van de oriëntatie van het laboratoriumframe.

Dit voorgestelde experiment, gedeeltelijk geïnspireerd door de experimenten van Michelson en Morley, kan worden uitgevoerd met behulp van bestaande experimentele technieken. Voor de eenvoud, een elektron kan worden gebruikt als het geladen deeltje in het experiment.