منو

پیچنده فضایی (2)

اکنون پرسش اینست که چگونه میتوان یک کرمچاله گذرپذیر را در آزمایشگاه ساخت؟ و پاسخ آنست که باید انرژی بایسته آنرا فراهم کرد. یعنی باید ماده شگفت را تولید کرد که دارای چگالی انرژی کمتر از چگالی انرژی خلا در فضازمان تخت در دمای صفر مطلق و در شرایط خلا ایده آل (= شمار ذرات محیط آزمایش برابر صفر) میباشد.

بر پایه عدم قطعیت مکانیک کوانتمی، نمیتوان گفت که در خلا کامل انرژی پایه فضازمان هیچ است، بلکه پس از کوانتیده کردن تابع انرژی، در می یابیم که نوسانگر مربوطه در خلا بر شمرده شده که آنرا نقطه صفر هم مینامند، دارای مقدار است. پس قرارداد میکنیم که انرژی کمتر از این مقدار را انرژی منفی بنامیم.

اما این انرژی دارای سرشتی کوانتمی میباشد، و مهار آن کاری دشوار است. همچنین تا رسیدن به یک نظریه گرانش کوانتمی فراگیر، توضیح درخوری از رفتار کف کوانتمی فضازمان را نداریم. نمیدانیم که فضازمان ماهیتی پیوسته دارد (نسبیت کلاسیک) یا از واحدهای گسسته ساخته شده (نظریه میدان کوانتمی) یا از واحدهایی یک بعدی و مرتعش (نظریه ریسمان) و یا سنگ بناهایی دوبعدی و رویه گونه که مانند لوله کشی و غشابندی می مانند (نظریه های ابرریسمان). بنابراین بهتر است که به آزمایشها بسنده کرد که رفتارهایی سرراست را گزارش میدهند و بررسی فضازمان را بسیار ساده تر میکنند؛ گرچه باید پذیرفت که دقت رهیافت نظری را در این شیوه نداریم، اما در بیشتر پیشرفتها راهبرد نظریه را گزارشات تجربی رفتار طبیعت در اندازه های کوانتمی و کهکشانی به دست داده اند و فیزیک کار را پی ریخته اند. پس رهیافت بررسی آزمایشها بیشتر مهندسی و در سطح است تا فیزیکی و در عمق، و حتی برخی آنرا "مهندسی کوانتمی" نامیده اند، اما در پایه ی داستان تفاوتی را نمیسازند، گرچه هر رهیافت جایگاه خود را دارد و پیشرفتهای نظریه بسیار مهم هستند.

از میان پدیده های به آزمایش درآمده که در برخی حالتها برخوردن به انرژی منفی را در سیستم مورد بررسی دارند، دو پدیده اثر کازیمیر و خلا فشرده بیشترین احتمال دستیابی به اندازه های ماکروسکوپیکی ماده شگفت را در خود دارند. جالب آنکه از این دو پدیده در نخستین مقاله های پدید آورندگان فیزیک کرمچاله در سال 1988 نیز نام برده شده است.
اثر کازیمیر را ده ها سال است که فیزیکدانها میشناختند، اما تا تایید آزمایشگاهی آن در دهه نود، چیزی بیش از یک حالت ویژه از نوسانگر های کوانتمی نگریسته نمیشد. در این باره از شما میخواهم که به یک مقاله بسیار خوب نگاهی بیاندازید:


http://www.nano.ir/printpaper.php?PaperCode=114

منبع اصلی:

http://physicsworld.com/cws/article/print/9747

این را نیز بخوانید:

 http://www.vmrpcr.ir/main_pages/article_read.php?id=2

هنوز نیز با اینکه این بارزترین گزینه دیدن اثرات انرژی نقطه صفر خلا میباشد، بسیاری نمیپذیرند بتوان با یک اثر ذاتاً کوانتمی به ساختارهایی ماکروسکوپیکی از فضازمان پیچانده شده (کرمچاله، حامل پیچشی، لوله کراسنیکف، و هر گونه پیچنده فضایی) رسید.

اینجاست که اهمیت مهندسی فضازمان (Spacetime Engineering) روشن میشود که در شرایطی که فیزیک قضیه به مرزهای خود رسیده و توان پیش رفتن بیشتر را در آینده ای نزدیک برای خود نمیبیند، مهندسی دانسته ها و داشته های کنونی، میتواند رهیافتهایی در چهارچوب دانش را باز کند که نوید این را میدهند که میتوان با تردستی، بازده تولید ماده شگفت را از سطح کوانتمی به سطح کلاسیکی برساند.

************************************************

روشهای پیشنهادی من در این باره در مقاله هایم گفته شده اند و تاییداتی را نیز به همراه آورده اند، اما بررسی درستی و نادرستی آنها همگی وابسته به انجام آزمایش هستند و هیچ رهیافت نظری یا مانند سازی رایانه ای نمیتواند توان راستین آنها را بسنجد. پس باید گفت که کاری تازه در فیزیک انجام شده که باید کند و کاو بیشتری روی آن انجام بگیرد.
امید است که اگر دستگاههای آزمایشگاهی مورد نیاز فراهم شود، بتوان بخش اجرایی ساخت پیچنده فضایی را آغاز کرد. امیدی که من دوست دارم در ایران برآورده شود.

نویسنده : محمد منصوریار

منبع تصویر مقاله : http://hupaa.com/forum/viewtopic.php?t=6331&start=90