Михаил Стасов предлагает Вам запомнить сайт «Новости науки»
Вы хотите запомнить сайт «Новости науки»?
Да Нет
×
Прогноз погоды

И радость познания движет нами

Последние комментарии

Nina Roytvarf (Чёрная)
yura derevyanko
Маша Иванова
Сергей Росман
Яндекс.Метрика
Читать

Эксперименты физиков доказали существование четверного пространственного измерения

развернуть

Эксперименты физиков доказали существование четверного пространственного измерения

Мы живем в трехмерной Вселенной с тремя пространственными измерениями и одним дополнительным в виде времени. Однако эксперименты двух групп ученых показали, что наличие четвертого пространственного измерения действительно возможно и оно не ограничивается простыми направлениями вверх и вниз, влево и вправо, а также вперед и назад.

Следует сразу принять во внимание, что подобные выводы противоречат известным законам физики, были основаны на очень сложных вычислениях, частично теоретических экспериментах и с использованием законов квантовой механики.

Сопоставив результаты наблюдения за двумя специально созданными двумерными средами, две независимые команды ученых из Европы и США смогли обнаружить путь в четвертое пространственное измерение, сгенерировав так называемый квантовый эффект Холла — феномен проводимости двухмерного газа при низких температурах в сильных магнитных полях.

«Физически у нас нет 4-мерного пространства, но мы можем добиться 4-мерного квантового эффекта Холла при помощи низкоразмерной системы, поскольку высокоразмерная система закодирована в ее сложной структуре», — говорит Макаел Рехтсман, профессор Университета штата Пенсильвания.

«Возможно, нам удастся придумать новую физику в более высоком измерении, а затем создать устройства, обладающие этим преимуществом в более низких измерениях».

Другими словами, трехмерные объекты отбрасывают двухмерные тени, по которым можно догадаться о форме этих объектов. Наблюдая же за некоторыми реальными физическими трехмерными системами, мы можем кое-что понять об их четырехмерной природе, так как, по мнению физиков, трехмерные объекты могут представлять собой тени четырехмерных объектов, проявляющихся в более низких измерениях. Все это может привести к некоторым новым фундаментальным открытиям в науке.

Благодаря очень сложным вычислениям, за которые в 2016 была выдана Нобелевская премия, мы теперь знаем, что квантовый эффект Холла указывает на существование четвертого измерения в пространстве. Новейшие же эксперименты двух команд физиков, опубликованные в журнале Nature, дают нам пример эффектов, которые это четвертое измерение может иметь.

Европейская команда ученых охладила атомы до температуры, близкой к абсолютному нулю, и с помощью лазеров поместила их в двухмерную решетку. Применив квантовый «нагнетательный насос» для возбуждения пойманных атомов, физики заметили небольшие вариации в движении, которые соответствуют проявлениям четырехмерного квантового эффекта Холла, что указывает на возможность доступа к этому четвертому измерению.

Американская команда физиков также использовала лазеры, но для управления светом, проходящим через стеклянный блок. Имитируя эффект электрического поля на заряженных частицах, ученые также смогли наблюдать последствия четырехмерного квантового эффекта Холла.

По словам ученых, оба эксперимента отлично дополняют друг друга.

Конечно же, физического доступа к этому четырехмерному миру у нас нет (так как мы зажаты в трехмерном пространстве), однако ученые считают, что посредством квантовой механики мы сможем больше узнать о четырехмерном пространстве и расширить наши ограниченные знания о Вселенной.

Для наглядности советуем посмотреть видео ниже. В нем показано, как персонаж из двухмерного платформера неожиданно попадает в трехмерный мир. Согласно нашей перспективе, нам будет казаться, что мы по-прежнему находимся в двухмерном мире, но по мере нашего передвижения в нем мы будем видеть некие искажения пространства, так как трехмерный мир будет накладываться на двухмерную плоскость. Аналогичные искажения были увидены учеными в вышеописанных экспериментах. Они-то и указали на существование четырехмерного пространства, которое мы не можем видеть физически, но эффекты которого накладываются на нашу трехмерную плоскость.

Несмотря на то, что физически мы не можем попасть в четырехмерное пространство, мы получили доказательство его существования и более четкую картину того, как оно работает. Ученые же, в свою очередь, хотят использовать результаты этих наблюдений для более детального анализа. Кто знает, возможно, в ходе дальнейшей работы они смогут совершить и другие открытия.


Источник →

Опубликовано 10.01.2018 в 00:18

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Иван почти родной 13 января, в 12:43 Материя - это масса-энергия, или, если угодно, энергия-масса. То есть, любое тело обладает массой и соответствующей энергией. Это тело создаёт и пространство, и время. Вне материальных тел не может быть ни пространства. ни времени.
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Иван почти родной 15 января, в 02:35 Простите я не знаю вас и тем более не хочу обижать. Просто для общения привёл некоторые уточнения из тех что сам хорошо себе представляю. не хочется писать банальности в виде той что мы говорим тут прозой. Текст скрыт развернуть
1
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 15 января, в 02:39 Материя это не энергия- масса... слишком неопределённо.... Масса проявление свойств материи но не всей.
Вакуум, плазма, поля - это та же материя.
Текст скрыт развернуть
0
Иван почти родной
Иван почти родной Владимир Сабакарь 15 января, в 03:56 ладно я молчу)) никто никого не хотел задеть)))..с уважением и с прадником хотя и с прошедшим Текст скрыт развернуть
1
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 15 января, в 16:41 Простите, а какое материальное тело не имеет массы? Плазма? Сами знаете, что имеет. Поле? А что это такое?
Далее. Я сказал: "имеет массу", а не "имеет массу покоя". У фотона масса покоя равна нулю. Но это просто абстракция. Реальный фотон либо не существует (был поглощён какой-либо частицей),  либо существует и движется со скоростью света (известная константа). В этом случае его масса рассчитываается исходя из его длины волны (или частоты). Вообще же известны эффекты светового давления и отклонения света в сильных гравитационных полях - в слабых гравитационных полях отклонения фотона просто ничтожны из-за его малой массы. Ну а давление света говорит о том, что фотоны имеют импульс, а следовательно, массу.
Что касается вакуума - физического вакуума, естественно - то это в значительной мере тоже абстракция. Придётся допустить существование некоего пространства в отсутствии материальных тел. Но о пространстве можно говорить лишь тогда, когда имеются материальные тела. Тоже самое можно сказать и о времени. В отсутствии материальных тел ему просто не на чём протекать.
Текст скрыт развернуть
1
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Иван почти родной 15 января, в 20:32 И Вас так же. Праздников в январе богато.... Текст скрыт развернуть
1
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 15 января, в 20:52 Про гравитационные поля вообще ни чего не известно....
Эффект проявления давления от взаимодействием с фотоном? 
Не веселите мои тапки (не обижайтесь это шутка), об этом вообще на сегодняшний день ни чего не известно.
Внимательно следим за моими "махинациями" с Вашей тарелке с  теорией.
    При взаимодействии фотона с поглощающей поверхностью, согласно Вашей версии и согласно закона сохранения энергии, должно.....
 Во первых произойти поглощение фотона, то есть внешние поля изменятся в энергетическом балансе и со стороны излучения пространства на один фотон станет меньше.
 Во вторых внутренняя энергия  поглощающей поверхности вещества должна увеличится.
В третьих (По ВАШЕМУ) импульс от "фотона" должен оказать сдвигающее явление в направлении вектора его скорости....
Всё правильно?
А теперь вопрос в сторону Вашей теории. 
А если фотон телом излучается то тело должно получить обратный импульс? Направленный в сторону излучения фотона? 
Подумайте. 
Эквивалент взаимодействия фотона с атомом несколько отличается от Вашей теории....
Текст скрыт развернуть
0
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 15 января, в 21:15 Одно дело - когда фотон поглощается.
Другое - когда он отражается. Эффект давления света был открыт ещё в 19 веке.
Текст скрыт развернуть
0
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 15 января, в 21:18 О гравитационном поле действительно известно мало. То есть, достаточно хорошо изучены его внешние проявления, но неизвестна его природа.
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 16 января, в 19:12 Про эффект ? Знаю конечно.  Но я рискну Вас вернуть в русло Вашей теории. Одно дело когда фотон поглощаяется  и точно такое  же, но со знаком Минус . Тут я солидарен с Григорием Пивень, и за это понимая то, что он хочет нам сказать, но абстрагированное  понятие пространства его зациклило.
Уважаемый Виктор Мальцев. Следуя вашей теории (ИМЕННО ВАШЕЙ В ВАШЕМ ПОНИМАНИИ) Фотон излучаясь, для сохранения общего количества энергии, должен передать импульс атому....
Так это или не так? 
А может всё иначе. Нет ни какого импульса от механического воздействия, а есть электромагнитное? 
А там, Уважаемый Виктор, другие законы...
Электромагнитный импульс от изменения орбиты электрона при поглощении фотона это совершенно иное нежели "давление". Как можно на электрон надавить? 
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 16 января, в 19:14 О гравитации.... Прискорбно но она совершенно не та про которую нам сообщают в школе.
Но каким то образом Формулы ВЕЛИКОГО Ньютона соответствуют нашим внешним наблюдениям.
Текст скрыт развернуть
0
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 17 января, в 22:15 Фотон излучаясь, для сохранения общего количества энергии должен передать импульс атому - и передаёт.  Далее, какие силы оказывают механическое воздействие? - Либо гравитационные, либо электромагнитные.
Фотон при взаимодействии с атомом или какой-либо другой частицей вовсе не обязательно ей поглощается. Он может и отражаться от неё (рассеивание). Передаёт он при этом данной частице импульс? - Безусловно. Законы сохранения, однако. Если фотон отразился электроном атома, электрон тоже меняет состояние. А поскольку он имеет заряд, это повлияет и на состояние ядра, имеющего противоположный заряд. Не говоря уже о том, что фотон может рассеиваться и на ядре.
Формулы великого Ньютона соответствуют нашим наблюдениям. Было бы странно, если бы не соответствовали. Он сам их вывел именно из наблюдений. Однако действительно, природу гравитации Ньютон объяснить не мог. Не было таких условий в то время.
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 19 января, в 20:03 Фотон не делим, согласно физики нынешних дней. Так что рассеиваться не может... Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 19 января, в 20:07 """""""""Фотон излучаясь, для сохранения общего количества энергии должен передать импульс атому - и передаёт. """""""""""
А не задумались , согласно Вашей теории в какую сторону передаётся импульс. Всё дело в том что в попутную, согласно Вашей теории. То есть фотон выскакивая из "компота" тянет "компот" за собой.
Это согласно Вашей версии....   )))
Текст скрыт развернуть
0
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 19 января, в 20:13 Однакоже, рассеивается. Дело в том, что фотон - хоть и частица (корпускула), но и волна. Впрочем, волновыми свойствами обладает любое материальное тело (а нематериальных тел не существует).  В общем случае, согласно формуле де Бройля, длина волны материального объекта обратно пропорциональна его массе.
Известно рассеяние не только фотонов, но и тел, имеющих массу покоя - тех же электронов, например.
Текст скрыт развернуть
0
Виктор Мальцев
Виктор Мальцев Владимир Сабакарь 19 января, в 20:16 А сравните с бильярдными шарами. В какую сторону передаётся импульс?
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 21 января, в 13:12 """"В общем случае, согласно формуле де Бройля, длина волны """""""
Фотон это фотон а волна это волна. Взаимодействие с материей фотон осуществляет при помощи некоей "настройки" 
Как вращая ручку приёмника мы ловим разные станции так и происходит настройка фотона и атома на взаимодействие. Если "настройки"  нет,  то нет и взаимодействия. Эту "настройку" называют по разному...
Квантовый мир.
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Виктор Мальцев 21 января, в 13:14 Согласно Вашей теории сравнивать нужно не бильярдные шары Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Владимир Сабакарь 21 января, в 13:43 На квантовом уровне взаимодействие работает иначе. 
Представьте футбольное поле. в центре поля установлен мяч - это Ядро атома водорода, По гаревой дорожке "мечется"  горошина - Это электрон. Если тут представить фотон то он будет выглядеть, как ямка или выпуклость на пути электрона. Упав в которую электрон изменит характер своего движения.
Вероятность того, что на пути фотона возникнет "ямка"- "выпуклость" исчисляется не временем, а числом этих ямок - неровностей возникающих на пути электрона. 
По этому скорость тут понятие условное и соударения  не происходит...
Скорее физика пространства выталкивает  лишние фотоны в систему способную эти фотоны аккумулировать, но при этом общая энергия замкнутой системы остаётся постоянной.
Точно так же движущийся электрон может пройти через дифракционную решётку,  через две  щели одновременно и не рассеяться.
Вот, как то так.
Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь 24 января, в 01:15 """"""""" Пивень предложил добавить работу правой (+) и левой (-) рук."""""""""
Работа это по Вашему направление движения ваших рук? 
Текст скрыт развернуть
0
Показать новые комментарии
Комментарии с 1 по 20 | всего: 34

---=- НОВОЕ НА САЙТЕ -=---

ЧЕЛОВЕК ЗАПРОГРАММИРОВАН НА ЛЕНЬ

ЧЕЛОВЕК ЗАПРОГРАММИРОВАН НА ЛЕНЬ

22 сен, 23:43
0 0
Щенки заражают людей устойчи…

Щенки заражают людей устойчивыми к антибиотикам бактериями

22 сен, 23:39
0 0
УЧЕНЫЕ НЕ СМОГЛИ ОБНАРУЖИТЬ …

УЧЕНЫЕ НЕ СМОГЛИ ОБНАРУЖИТЬ ВО ВСЕЛЕННОЙ ДРУГИХ ИЗМЕРЕНИЙ

22 сен, 23:32
0 0
Британский математик заявил …

Британский математик заявил о доказательстве гипотезы Римана

22 сен, 18:48
0 0
Думать как человек: что буде…

Думать как человек: что будет, если наделить машину теорией сознания

21 сен, 23:53
+1 1
За полгода полета на Марс ас…

За полгода полета на Марс астронавты получат больше вреда, чем за всю карьеру

21 сен, 23:52
0 3
Фантаст-пророк: сбывшиеся пр…

Фантаст-пророк: сбывшиеся предсказания Герберта Уэллса

21 сен, 22:58
+15 2
Гиперболоид инженера Филиппова

Гиперболоид инженера Филиппова

21 сен, 16:08
+26 7
Дедикурус: Бронированная кав…

Дедикурус: Бронированная кавалерия с булавой на хвосте

21 сен, 14:17
+4 0
УЧЕНЫЕ СОБЕРУТ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ …

УЧЕНЫЕ СОБЕРУТ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ «НОЕВ КОВЧЕГ»

20 сен, 23:48
+1 1
Прорыв в изучении шизофрении…

Прорыв в изучении шизофрении: виновником расстройства признаны иммунные клетки

20 сен, 23:28
+3 1
Космонавт Прокопьев поседел …

Космонавт Прокопьев поседел после разгерметизации «Союза»

20 сен, 23:16
+4 0
Комаров назвали переносчикам…

Комаров назвали переносчиками пластика из воды на сушу

20 сен, 17:24
+3 1
Ближайшая к Земле экзопланет…

Ближайшая к Земле экзопланета может быть «густо населенной»

20 сен, 14:25
+7 2
Что квантовая теория на само…

Что квантовая теория на самом деле говорит о реальности?

20 сен, 00:08
+6 10
Возможна ли вечная жизнь при…

Возможна ли вечная жизнь при вечной молодости?

20 сен, 00:07
0 1
Как давят на комиссию по бор…

Как давят на комиссию по борьбе с лженаукой

19 сен, 00:32
+2 8
Разработчик объяснил, почему…

Разработчик объяснил, почему планшеты для Минобороны стоят 350 тысяч рублей. «Это еще дешево»

18 сен, 21:12
+2 14
«Поломка» всего лишь одного …

«Поломка» всего лишь одного гена у древних людей позволила нам бегать марафоны

18 сен, 12:20
+3 3
Кольцо Линдси-Шепли (AM 0644…

Кольцо Линдси-Шепли (AM 0644-741): что происходит, когда галактика проходит сквозь другую галактику

18 сен, 01:14
+2 0
Как стать гигантом? Главное …

Как стать гигантом? Главное — не перегреться

18 сен, 01:00
+2 0
В космосе нашли суперпрочные…

В космосе нашли суперпрочные ядерные "макароны" и "лазанью"

17 сен, 17:53
+3 1
Крымская АЭС

Крымская АЭС

17 сен, 02:14
+2 14
Тайное оружие Путина: Советс…

Тайное оружие Путина: Советская технология «управления разумом»

16 сен, 23:19
+1 2