Ο βραβευμένος με Νόμπελ φυσικός λέει ότι οι πιθανότητες να διαρκέσει η ανθρωπότητα 50 χρόνια είναι ελάχιστες

Ένας θεωρητικός φυσικός που μοιράζεται το Nobel του 2004 με την ανακάλυψη της ασυμπτωτικής ελευθερίας, ισχυρίστηκε ότι οι πιθανότητες να επιβιώσει η ανθρωπότητα άλλα 50 χρόνια είναι πολύ μικρές. Το David Gross έλαβε πρόσφατα το Prêmio Breakthrough Especial των 3 εκατομμυρίων δολαρίων στη θεμελιώδη φυσική. Το Ele έχει αφιερώσει δεκαετίες στην ανάπτυξη θεωριών χορδών που επιδιώκουν να ενσωματώσουν τη βαρύτητα στο Καθιερωμένο μοντέλο της σωματιδιακής φυσικής.

Η δήλωση έγινε κατά τη διάρκεια συνέντευξης σχετικά με την προσπάθεια δημιουργίας μιας ενοποιημένης θεωρίας όλων των δυνάμεων της φύσης. Ο Gross τόνισε ότι το κύριο εμπόδιο σήμερα δεν βρίσκεται στην ίδια την επιστήμη. Ο διαθέσιμος χρόνος για το ανθρώπινο είδος μπορεί να εξαντληθεί πριν από οποιεσδήποτε πειστικές πειραματικές δοκιμές.

Trajetória που οδήγησε στη φυσική Nobel

Ο Gross ξεκίνησε το ενδιαφέρον του για τη φυσική ως έφηβος. Το Ele έλαβε ένα βιβλίο υπογεγραμμένο από τον Albert Einstein που αφορούσε την εξέλιξη της φυσικής. Το δώρο ήρθε από ένα μέλος της οικογένειας του Leopold Infeld, συνεργάτη του Einstein. Το Reading τον έπεισε ότι τα μαθηματικά που εφαρμόζονταν στον πραγματικό κόσμο ήταν πιο συναρπαστικά από τα αφηρημένα παζλ.

Ο Anos αργότερα, ως μεταδιδακτορικός συνεργάτης, ασχολήθηκε με πειράματα που εκτόξευαν ηλεκτρόνια εναντίον πρωτονίων σε υψηλές ενέργειες. Τα αποτελέσματα έδειξαν σημειακά σωματίδια μέσα στο πρωτόνιο που συμπεριφέρονταν με απροσδόκητους τρόπους. Το Elas εμφανιζόταν ελεύθερο σε μικρές αποστάσεις, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με την ιδέα ότι τα κουάρκ θα ήταν περιορισμένα.

Στη συνέχεια, ο Gross και οι συνεργάτες του Frank Wilczek και H. David Politzer ανέπτυξαν την έννοια της ασυμπτωτικής ελευθερίας. Η ισχυρή δύναμη μεταξύ των κουάρκ εξασθενεί καθώς πλησιάζουν το ένα το άλλο και ενισχύεται καθώς απομακρύνονται. Η ιδιότητα Essa επιτρέπει τη δημιουργία κβαντικής χρωμοδυναμικής. Η εργασία ολοκλήρωσε την περιγραφή της ισχυρής δύναμης και βοήθησε στην εδραίωση του τυπικού μοντέλου, το οποίο ενώνει ισχυρές, αδύναμες και ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις.

Το τρίο έλαβε το Nobel φυσικής το 2004. Οι υπολογισμοί που έγιναν εκείνη την εποχή συνεχίζουν να βελτιώνονται με αυξανόμενη ακρίβεια σε μικρές αποστάσεις.

Desafio να συμπεριλάβει τη βαρύτητα στην εξίσωση

Το τυπικό μοντέλο εξηγεί καλά τρεις από τις τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις. Η βαρύτητα, που περιγράφεται από τη γενική σχετικότητα του Einstein, παραμένει ξεχωριστή. Εάν ο Quando επιχειρήσει να συνδυάσει θεωρίες σε πολύ μικρές κλίμακες ή πολύ υψηλές ενέργειες, η βαρύτητα παρεμβαίνει με τρόπο που δεν είναι συμβατός με τις κβαντικές εξισώσεις.

Ο Gross πέρασε τις τελευταίες δεκαετίες εστιάζοντας στις θεωρίες χορδών. Οι προσεγγίσεις Essas αντιμετωπίζουν τα σωματίδια ως δονήσεις μονοδιάστατων χορδών σε χώρους με επιπλέον διαστάσεις. Ο στόχος είναι να περιγραφεί η βαρύτητα ως χωροχρονική δυναμική σε κβαντικό επίπεδο. Τα ερωτήματα ξεπερνούν την ενοποίηση: αγγίζουν τη φύση του ίδιου του χωροχρόνου σε απειροελάχιστες αποστάσεις και την πρώιμη εξέλιξη του σύμπαντος.

• Οι χορδές αντικαθιστούν τα σωματιδιακά σημεία με εκτεταμένα αντικείμενα
• Τα συμπιεσμένα πρόσθετα Dimensões εξηγούν γιατί δεν τα παρατηρούμε
• Η θεωρία προβλέπει την κβαντική βαρύτητα φυσικά
• Το Ainda δεν διαθέτει άμεσες ελεγχόμενες προβλέψεις σε προσιτές ενέργειες
• Experimentos Μελλοντικά σε επιταχυντές ή κοσμολογικές παρατηρήσεις μπορεί να παρέχουν ενδείξεις

Το Pesquisadores αντιμετωπίζει τεχνικές δυσκολίες στον έλεγχο των υπολογισμών όταν οι δυνάμεις γίνονται ισχυρές. Το Questões για τον περιορισμό των κουάρκ παραμένει ανοιχτό ακόμα και μετά από μισό αιώνα μελετών.

Leia Também

Ρωσικό γιοτ μήκους 142 μέτρων, 500 εκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ, πλέει με προηγμένη τεχνολογία μέσω του Ορμούζ

Η ενημέρωση Riven Tides έρχεται στο Arc Raiders με νέο παράκτιο χάρτη

Πρώτη καταγραφή άγριου ουρακοτάγκου που διασχίζει σχοινιά γέφυρα σε κατακερματισμένη δασική περιοχή

Υπαρξιακό Risco που περιορίζει τον ορίζοντα της επιστήμης

Ο Gross δήλωσε στη συνέντευξη ότι αυτή τη στιγμή αφιερώνει μέρος του χρόνου του στην προειδοποίηση για τη χαμηλή πιθανότητα συλλογικής επιβίωσης τις επόμενες δεκαετίες. Ο Ele ανέφερε εκτιμήσεις της εποχής του Guerra Fria για 1% ετήσια πιθανότητα πυρηνικού πολέμου, αλλά θεωρεί ότι ο πραγματικός κίνδυνος σήμερα είναι πιο κοντά στο 2% ετησίως. Με αυτόν τον δείκτη, ο μέσος χρόνος επιβίωσης θα ήταν περίπου 35 χρόνια.

Ο 83χρονος φυσικός δεν βλέπει ανυπέρβλητα επιστημονικά εμπόδια σε μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας. Το μεγαλύτερο πρόβλημα θα ήταν η συνέχεια του ανθρώπινου πολιτισμού. Sem γεωπολιτική σταθερότητα και έλεγχος των πυρηνικών οπλοστασίων, η προθεσμία για τα πειράματα που επικυρώνουν την πλήρη ενοποίηση μπορεί να μην έρθει ποτέ.

Η συζήτηση έγινε λίγο μετά την παραλαβή του βραβείου Breakthrough. Το Gross παραμένει ενεργό στις συζητήσεις σχετικά με τα θεμέλια της φυσικής, ενώ στοχάζεται στο ευρύτερο πλαίσιο της επιστημονικής δραστηριότητας.

Τι θα αντιπροσώπευε μια ενοποιημένη θεωρία

Μια πλήρης περιγραφή των τεσσάρων δυνάμεων θα μας επέτρεπε να υπολογίσουμε φαινόμενα στις κλίμακες του Big Bang ή μέσα σε μαύρες τρύπες. Το Ela θα απαντούσε πώς προέκυψε το σύμπαν και πώς συμπεριφέρεται ο χωροχρόνος σε ακραία καθεστώτα. Hoje, οι τυπικές προβλέψεις μοντέλων ταιριάζουν με τα πειραματικά δεδομένα με εντυπωσιακή ακρίβεια σε πολλές περιπτώσεις. Η συμπερίληψη της βαρύτητας θα το άλλαζε σε άλλο επίπεδο.

Mesmo επομένως, ο Gross θυμάται ότι η πρόοδος εξαρτάται από πρακτικές συνθήκες. Το σωματίδιο Aceleradores απαιτεί τεράστιους πόρους και δεκαετίες κατασκευής. Τα διαστημόπλοια Observatórios και οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων παρέχουν ήδη νέα δεδομένα, αλλά δεν έχουν ακόμη φτάσει τις ενέργειες που απαιτούνται για οριστικές δοκιμές των θεωριών χορδών.

Το έργο του Gross έχει επηρεάσει γενιές φυσικών. Η αρχική συνεισφορά του Sua επέτρεψε τον υπολογισμό των πυρηνικών διεργασιών με αξιόπιστα κβαντικά εργαλεία. Η τρέχουσα φάση επιδιώκει να επεκτείνει αυτή την κατανόηση στον ιστό του σύμπαντος.

Próximos βήματα στην έρευνα θεμελιωδών δυνάμεων

Η Laboratórios σε όλο τον κόσμο σχεδιάζει αναβαθμίσεις επιταχυντών σωματιδίων. Το Propostas περιλαμβάνει μηχανές που λειτουργούν σε υψηλότερες ενέργειες για να ανιχνεύουν μικρότερες κλίμακες. Ταυτόχρονα, οι κοσμολόγοι αναλύουν την κοσμική ακτινοβολία μικροκυμάτων υποβάθρου και δομές μεγάλης κλίμακας για έμμεσα σήματα.

Ο Gross παραμένει αισιόδοξος για τις πνευματικές δυνατότητες της θεωρητικής φυσικής. Το Ele βλέπει το πεδίο ως ικανό να προχωρήσει πέρα ​​από τα σημερινά σύνορα της γνώσης. Ο περιοριστικός παράγοντας, σύμφωνα με τον ίδιο, συνεχίζει να είναι εξωτερικός προς την ίδια την επιστήμη.