Een van de grootste uitdagingen van de moderne natuurkunde is het vinden van een samenhangende methode voor het beschrijven van verschijnselen, op kosmische en microschaal. Om de werkelijkheid op kosmische schaal te beschrijven, gebruiken we al meer dan honderd jaar de algemene relativiteitstheorie, die met succes herhaalde pogingen tot falsificatie heeft ondergaan.

Albert Einstein kromde ruimte-tijd om de zwaartekracht te beschrijven, en ondanks nog steeds openstaande vragen over donkere materie of donkere energie lijkt dit vandaag de dag de beste methode om het verleden en de toekomst van het universum te analyseren.

Om verschijnselen op atomaire schaal te beschrijven, gebruiken we de tweede grote theorie:de kwantummechanica, die in principe in alles verschilt van de algemene relativiteitstheorie. Het maakt gebruik van vlakke ruimte-tijd en een compleet ander wiskundig apparaat, en het allerbelangrijkste:het neemt de werkelijkheid radicaal anders waar.

In de kwantumbeschrijving zijn de verschijnselen om ons heen slechts twijfelachtige waarschijnlijkheden van gebeurtenissen die we alleen met beperkte nauwkeurigheid kunnen meten.

In een artikel, gepubliceerd in Frontiers in Physics , ben ik erin geslaagd aan te tonen dat er een methode bestaat die de bovenstaande beschrijvingen combineert, hoewel deze tot een nogal verrassende conclusie leidt.

Kan gekromde ruimte-tijd rechtgetrokken worden?

Het blijkt dat er een bepaald wiskundig object bestaat, de Alena Tensor genaamd, dat de beschrijving van fysieke verschijnselen op zo'n manier mogelijk maakt dat de kromming van de ruimte-tijd soepel kan worden aangepast alsof je een schuifregelaar gebruikt. In de gekromde ruimte-tijd transformeert de vergelijking op natuurlijke wijze in Einstein-veldvergelijkingen, en in de vlakke ruimte-tijd maakt het het gebruik van klassieke methoden uit de relativistische fysica mogelijk en, belangrijker nog, het is onderworpen aan kwantumbeschrijvingen.

Tot nu toe ben ik erin geslaagd aan te tonen dat zo'n ruimte-tijd-schuifregelaar werkt voor zwaartekracht en elektromagnetisme, en dat de Alena Tensor het mogelijk maakt om nog meer velden toe te voegen. Het lijkt daarom mogelijk om voorheen tegenstrijdige beschrijvingen voor andere bekende velden met elkaar in overeenstemming te brengen.

Een neveneffect van het gebruik van de bovenstaande methode is dat een bepaald element van de vergelijking (de veldinvariant) zich gedraagt ​​als een kosmologische constante in Einstein Field Equations, wat de aard van donkere energie kan helpen verklaren. Het blijkt ook dat er naast de zwaartekracht een extra kracht moet bestaan, die de aard van donkere materie zou kunnen helpen verklaren.

Maar alles wat er mooi uitziet, heeft zijn prijs...

Wat is het universum om ons heen?

De conclusies van het artikel betekenen niet het einde van het werk aan het combineren van beide grote theorieën. De voorgestelde methode vereist nog veel verder onderzoek en een zorgvuldige aanpassing van de veldbeschrijvingen. Er is zeker nieuwe hoop en een veelbelovende nieuwe richting voor verder onderzoek, dus misschien zullen we binnenkort horen over meer velden die aansluiten bij de ruimte-tijd-schuifregelaar.

Er is echter een bepaalde prijs verbonden aan het gebruik van de voorgestelde methode, wat de grootste uitdaging lijkt te zijn. Als de methode die ik heb ontwikkeld de juiste blijkt te zijn waar we al 100 jaar naar op zoek zijn, zal dat ook betekenen dat de hele wereld om ons heen slechts een voortdurend golvend veld is, en dat de ruimte-tijd zelf slechts een manier is om waar te nemen. dit veld. Dit is de meest bijzondere conclusie die voortvloeit uit de vergelijkingen beschreven door Alena Tensor.

Dit verhaal maakt deel uit van Science X Dialog, waar onderzoekers bevindingen uit hun gepubliceerde onderzoeksartikelen kunnen rapporteren. Bezoek deze pagina voor informatie over ScienceX Dialog en hoe u kunt deelnemen.

Meer informatie: Piotr Ogonowski, Ontwikkelde methode:interacties en hun kwantumbeeld, Grenzen in de natuurkunde (2023). DOI:10.3389/fphy.2023.1264925. www.frontiersin.org/articles/1 … 89/fphy.2023.1264925

Piotr Ogonowski is een onderzoeker, manager en docent met meer dan 20 jaar ervaring. Momenteel werkt hij als docent aan de Kozminski Universiteit, Wasaw, Polen.