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宇宙論と宇宙に関するSuperAlloyZZのブックマーク (2)

  • 時空の原子を追うループ量子重力理論

    私たちは空間も時間も連続したものだと考えているが,実は大間違いかもしれない。相対論と量子力学の統合を目指す新理論によると,「時空の原子」が存在する。アインシュタインが果たせなかった難問解決の道筋が見えてきた。 空間の構造を非常に小さなスケールで理解するには,重力の量子論が必要になる。空間に重力が関係してくるのは,時空の歪みから重力が生じることがアインシュタインの一般相対性理論によって示されているからだ。 量子力学と一般相対論の基原理を注意深く組み合わせることで,「ループ量子重力理論」が生まれた。この理論によると,空間は個別の小さな塊からできていて,最小の塊の体積はおよそ1立方プランク長(10-99cm3)だ。時間の進みは飛び飛びで,その最小単位はおよそ1プランク秒(10-43秒)となる。また,空間がとりうる量子状態は点と線からなる「スピンネットワーク」という抽象的な図に,時空の量子状態は

    時空の原子を追うループ量子重力理論
  • ホログラフィック宇宙

    「ホログラフィック原理」と呼ぶ理論によると,宇宙は1枚のホログラムに似ている。ホログラムが光のトリックを使って3次元像を薄っぺらなフィルムに記録しているように,3次元に見える私たちの宇宙はある面の上に“描かれた”ものだ。はるか遠くの巨大な面に記録された量子場や物理法則と,私たちの宇宙とは完全に等価だ。 ブラックホールの研究を通じて,ホログラフィック原理の正しさを示す手がかりが得られた。常識に反して,ある空間領域のエントロピー(情報量)は,領域の体積ではなく表面積によって決まることがわかった。この驚くべき発見は「究極理論」を目指す研究のカギになるだろう。 物質がブラックホールに落ち込んで消え去るとエントロピーも永久に失われ,熱力学の第2法則が破れてしまうように見える。私(ベッケンスタイン)は英ケンブリッジ大学のホーキング(StephenW. Hawking)らの研究成果にヒントを得て,「ブラ

    ホログラフィック宇宙
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