Вы здесь: Главная » Все новости » Наука » Физики утверждают, что всей Вселенной важна только одна константа — время Физики утверждают, что всей Вселенной важна только одна константа — время Среда, 26 Ноября 2025 11:57 Фото из открытых источников Так называемые «константы» Вселенной — это физические величины, которые невозможно вывести теоретически, и их необходимо получить экспериментальным путём. Классические примеры включают скорость света, постоянную Планка и постоянную тонкой структуры (последняя сбивает людей с толку больше всего ). Новое исследование опубликовано в журнале Nature Scientific Reports. «Состояния Вселенной можно описать через ее «фундаментальные константы» — фиксированные величины в природе, такие как гравитационная постоянная (называемая G) или скорость света (называемая C)», — объясняет Мартин Рис, почетный профессор космологии и астрофизики Кембриджского университета. «Их существует около 30, представляющих величины и значения таких параметров, как массы частиц, силы или расширение Вселенной. Но наши теории не объясняют, какие значения должны иметь эти константы. Вместо этого мы должны измерять их и подставлять их значения в наши уравнения, чтобы точно описывать природу». Физики работали над установлением точных значений этих констант и их взаимосвязей, причём некоторые из них измеряются точнее других. В Международной системе единиц (МСЕ) сейчас используется семь основных единиц (секунды, метры, килограммы, амперы, кельвины, моли и канделы). Но сколько этих констант нам нужно, чтобы описать окружающую нас Вселенную? Согласно недавней работе, ответ только один: время. Эта статья является последним результатом беседы, состоявшейся в кафетерии ЦЕРНа в 1992 году. Там три физика (Майкл Дж. Дафф, Лев Б. Окун и Габриэле Венециано) пришли к выводу, что не могут прийти к единому мнению о том, сколько констант необходимо для описания Вселенной. Это обсуждение привело к появлению трёх статей в 2002 году с тремя различными предложениями: три константы, две константы и нулевая константа. В статье Окуна утверждалось, что для измерения всех физических величин Вселенной необходимы три основные единицы: длина, масса и время. Венециано утверждал, что достаточно двух: длины и времени, в то время как Дафф считал, что количество констант варьируется в зависимости от теоретической модели. «Цель — найти максимально возможное фундаментальное описание физики», — пояснил в заявлении Джордж Матсас, ведущий автор новой статьи . «Вопрос, поднятый Окуном, Даффом и Венециано, отнюдь не тривиален. Как физики, мы столкнулись с необходимостью понять, какое минимальное количество стандартов нам необходимо для измерения всего». В недавней статье группа попыталась вычислить, сколько констант необходимо для описания двух различных типов пространства-времени. Это галилеевская версия, используемая Исааком Ньютоном, и пространство-время Минковского — релятивистское пространственно-временное решение уравнений Эйнштейна. В галилеевом пространстве-времени, до того, как всё стало запутанным, пространство и время были различимы и отделены друг от друга. Время абсолютно и согласуется со всеми наблюдателями, а расстояния не зависят от времени, и одно не может быть выведено из другого. Авторы объясняют, что другие единицы, например, масса, могут быть определены только с помощью этих двух констант. Рассматривая пространство-время Минковского, которое, по мнению авторов, можно применить к релятивистскому пространству-времени в целом, они обнаружили, что для этого даже не нужна длина. «В галилеевом пространстве-времени для измерения всех физических величин нужны линейки и часы. Однако в релятивистском пространстве-времени часов достаточно», — пояснил Матсас. «Это связано с тем, что в теории относительности пространство и время настолько взаимосвязаны, что для описания всех величин достаточно одной единицы. Высокоточные часы, такие как используемые сегодня атомные часы, способны удовлетворить все потребности в измерениях». Чтобы избавиться от длины, команда использует эксперимент с часами, впервые предложенный канадским физиком Биллом Унру. В пространстве-времени Минковского пространство и время не являются независимыми друг от друга, а это означает, что одно может быть выведено из другого. В эксперименте с тремя часами два наблюдателя помещаются на разных концах стержня, который вы хотите измерить. У одного двое часов, у другого одни. Наблюдатель с двумя синхронизированными часами посылает их по стержню второму наблюдателю, который затем синхронизирует свои часы с полученными часами в конце их пути. Затем он посылает часы обратно первому наблюдателю. Помните, что в релятивистском пространстве-времени время изменяется под действием вашей скорости. Используя эти измерения времени, можно определить длину без ссылки на какую-либо другую константу (например, скорость света). Подводя итог, группа предполагает, что любая единица фактически может быть измерена в терминах одной константы — секунды , которая в настоящее время определяется как «продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133». Хотя это интересно и интригующе, не ожидайте, что другие константы исчезнут, поскольку они по-прежнему полезны и удобны в использовании. «Исторически, в соответствии со стандартизацией, принятой во время Французской революции (1789–1799), килограмм определялся как масса одного литра чистой воды при заданном давлении и температуре. С практической точки зрения, иметь эталон массы очень удобно, но с фундаментальной точки зрения это необязательно», — добавил Даниэль Ванцелла из Института физики Сан-Карлоса при Университете Сан-Паулу. «Масса тела определяется ускорением, с которым частица притягивается к массе, находясь на определённом расстоянии от неё». Николаева Мария Опубликовано в Наука Теги Новости Читайте также Марсоход Perseverance обнаружил на Марсе странный камень Марсоход NASA Perseverance обнаружил на поверхности Марса весьма необычный камень. Этот комковатый валун, богатый металлами, скорее всего, является метеоритом, упавшим на Красную планету, и это первый метеорит, обнаруженный Perseverance за… Nature: континенты Земли медленно отслаиваются Геологи разгадали вековую тайну океанического вулканизма и тектоники плит, объяснив, почему некоторые острова содержат так много континентального материала, несмотря на их удаленность от континентальных плит. Новое исследование было опубликовано в… 22 золотых предмета и загадочное греческое кольцо найдены во Франции Территория под будущим проектом La Bourgatie West (Ламонзи-Сен-Мартен, департамент Дордонь, юго-запад Франции) веками хранила секрет точности перемещения. Последние шаги лопаты в ходе профилактических археологических раскопок на площади восемь тысяч квадратных… Интернет и СМИ Новости СМИ2 Главное за сутки МО: за ночь над Россией уничтожили 33 украинских БПЛА Российские средства ПВО в течение прошедшей ночи уничтожили над регионами РФ 33 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО уничтожены 33 украинских… Украине придется отказаться от территорий. Трамп о прогрессе в урегулировании украинского конфликта Президент США Дональд Трамп во время разговора с журналистами высказался о прогрессе на переговорах по урегулированию на Украине. ТАСС собрал главные заявления американского лидера: Для достижения мирной сделки Украине необходимо… Президент Путин утвердил новую стратегию государственной национальной политики Президент РФ Владимир Путин своим указом утвердил Стратегию государственной национальной политики РФ на период до 2036 года. Документ вступит в силу с 1 января 2026 года. ТАСС собрал основное, что… Тема дня Восточный фланг НАТО продолжает милитаризацию. В Румынии заявили о намерении стать второй по силе ар… Фото Потребление трёх-четырёх чашек кофе в день способно замедлить биологическое старение у людей, страда… Опрос Как вы оцениваете заявления США о возможной передаче Украине ракет Tomahawk? Подготовка к реальной передаче ракет Попытка давления на Россию Source: https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/187896-fiziki-utverzhdayut-chto-vsej-vselennoj-vazhna-tolko-odna-konstanta-vremya