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

И радость познания движет нами

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)
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Иван почти родной 12 января, в 09:40 из ВИКИ:  /////Эне́ргия (др.-греч. ἐνέργεια — действие, деятельность, сила, мощь) — скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие. Введение понятия энергии удобно тем, что в случае, если физическая система является замкнутой, то её энергия сохраняется в этой системе на протяжении времени, в течение которого система будет являться замкнутой. Это утверждение носит название закона сохранения энергии.//////
Поэтому фиксировать изменение времени возможно только когда наблюдатель переходит из одной замкнутой физической системы в другую, или происходит изменение материи из одной формы в другую.
А понятие пространство это философское понятие, которое несколько отличается от понятий для  точных наук и потому не конкретно.
Любой Математик проведёт из одной точки сотню лучей и назовёт этот компот 100 мерным пространством.
Механик и Физик ограничатся только необходимым для расчётов и многие необходимые и существенные позиции просто выкинет вместе с погрешностью...
На сегодняшнем этапе знаний время фиксируется ядерными изменениями в лаборатории "А" и изменением  мест расположения небесных светил... Вот вся и физика... 
Текст скрыт развернуть
0
Иван почти родной
Иван почти родной Владимир Сабакарь 12 января, в 13:11 вы так делаете вид что слово энергия не поменяла своего прежнего значения.может тогда вспомним с каких значений начиналось слово толерантность и во что оно теперь превратилось?...уж невзыщите..но зачем отвлекаться на лишне толкования когда можно просто поговорить по рассуждать и никто ни кого не обидел Текст скрыт развернуть
0
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
0
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
0
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
Григорий Пивень
Григорий Пивень 12 января, в 06:20 Открытие размерности нулевой точки (0)
vorvalm: "0 - это начало отсчета и 1 - первое натуральное число"
У Пивня началом отсчёта для положительных чисел служит выпуклая сторона (+0), а для отрицательных чисел началом служит вогнутая сторона большого нуля, от которого отрезки и их числа удаляются к малому нулю, внутри которого диаметр нейтральной точки - делителя равен 1, а первым положительным числом является (+1), как делимое.
Чтобы можно было измерить длину отрезка, мы должны его разделить на 2-е части: одну часть можем измерять другой частью, как делимое делителем. Отрезок, принятый делителем, не измеряется, а принимается как целое, равное 1 длины. Эта 1 обозначается знаком (0).
Это открытие принадлежит Пивень Григорию, но математики его за это ругают, оскорбляют, блокируют, отказываются от обсуждений. Почему на эту идею такая агресивность?" - на Математический форум Math Help Planet mathhelpplanet.com Cached

Таланов: "Меня другое интересует, ноль это отрицательное или положительное число?"
У Пивня (0)=1.
"Это - не число, а отрезок, который не измеряется, а принимается как инструмент для измерения другой части исходного отрезка, радиуса. Число рождается от отношения, измерения материнской (женской) части-делимого мужской частью-делителем", как x:1, как (+x):(1), (-x):(1), а (1)=(0).

Текст скрыт развернуть
0
Иван почти родной
Иван почти родной Григорий Пивень 13 января, в 13:42 к чему единица если она не измеряется даже если её брать за какую то основу?...есть единица.есть ноль.ноль сам по себе является единицей ниже которой минус.выше твёрдая единица-1.зачем мудрить?..допустим вы правы но только в одном-ноль как таковой итак уже является обозначением единицы.в этом случае он на любой шкале обозначается со всеми линейными делениями.как любая математическая единица..а делить его ещё на что-то  полуделимое.это уже не соотношение к математике а начало сбоя.который никому не нужен..так что ни переживайте.ноль итак уже является единицей.только целиком делимой.единственная проблема в том что далеко ни всё можно считать нулём помноженное на ноль.ведь ноль ни всегда является точным содержанием нуля..иногда он с довеском а иногда больше тянет к минусу..и вот именно это пока что ни решено..попробуйте поработать над этим уточнением.тогда вам повезёт...уверен вы справитесь Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Григорий Пивень 15 января, в 02:43 Минус - понятие относительное и к  метрике решающего значения не имеет....
Минус придуман для точки начала координат неподвижной относительно Вас. Относительно Альфы Центавры ни какой он не минус.... Так же как и в измерении температуры....
Текст скрыт развернуть
2
Григорий Пивень
Григорий Пивень Владимир Сабакарь 15 января, в 19:05 Линию можно измерять отрезком этой линии, приняв его мерной единицей, как линейкой без делений. Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Григорий Пивень 15 января, в 21:16 Так и пишите что Минус в этом сюжете весьма условный. От Нуля до Единицы можно отложить бесконечное количество отрезков как отрицательных так и положительных.. А можно не отложить не одного отрезка... Просто отрезок окажется равным  "ИКС" Далее Ваша метрика страдает предопределённостью.... Вы имеете возможность промерять только одновременные события, которые произошли в рамках одной временной сетки. Вы берёте в руки свой отрезок и прикладывая одновременно к обоим концам Вашей модели. Это уникальные условия. Но вот если Вы находитесь в пяти шагах от второй измеряемой точки то Вам нужно пройти целых 5 шагов до события замера расстояния до второго конца. Увы даже если Вы второй конец свой измерительной системы закрепите на измеряемой оси намертво то расстояние до второго конца Вы измерите только косвенно....
Прямого замера не произойдёт.  
Текст скрыт развернуть
0
Григорий Пивень
Григорий Пивень 12 января, в 06:21 kovtunets49 в теме «Числовой ряд находится внутри отрицательного нуля, (+0)…(+n)=(-n)…(-0). »
11.1.2018г. Пивень Григорий - автор открытия размерности нулевой точки.

Текст скрыт развернуть
0
Владимир Сабакарь
Владимир Сабакарь Григорий Пивень 15 января, в 02:44 Произведите закрытие своей теории. Вы метрику пространства не представляете... Текст скрыт развернуть
1
Григорий Пивень
Григорий Пивень 15 января, в 19:39 Как mad_math и её подручные защищают догмы в своей секте математиков.
Aleksandr Mezencev 16.12.2014г открыл статью «Антипод нуля» сообщением «Предлагаю обсудить следующую тему, которая касается самых основ математики.
Содержание моей статьи по этой теме можно найти по адресу.
http://www.stihi.ru/2012/12/16/3558».
Как видите, он ещё не привёл свою идею, но само намерение потрясти устои современной математики, вызвали не интерес к новому, а злобу, агрессию:
 quote="MihailM"]какое у вас образование и самообразование?[/quote]
[[quote="Aleksandr Mezencev"]Вам наверное завидно, что до такой простой вещи Вы с Вашими в данном случае не нужными знаниями не смогли додуматься сами.Отсюда и все ваши замечания которые переносятся на личность автора,хотя для обсуждения предложена совсем другая тема и абсолютно ничего по существу дела.Мне с Вами неинтересно и я прекращаю бессмысленную дискусию.Если Вам скучно и нечем заняться поищите другое занятие чем бессмыленная трата времени.Если будет что конкретное по существу дела то пишите, можно будет дискутировать.[/quote]
Текст скрыт развернуть
0
Григорий Пивень
Григорий Пивень 15 января, в 19:46 Aleksandr Mezencev писал(а):
Вам наверное завидно, что до такой простой вещи Вы с Вашими в данном случае не нужными знаниями не смогли додуматься сами.
Это единственное, чем Вам осталось утешаться. Конечно все Вам завидуют.
И знания наши ненужные. Почему? Не потому ли, что Вы даже школьный курс математики не осилили, вкупе с русским языком?
А когда вы начнёте подрывать устои пунктуации (а, Вы уже начали) и срывать покровы с орфографии?»
Где же интерес к новой идеи?
Сначала провоцируют «добровольцы», а затем их защищает сама хозяйка секты - форума.
13.1.2018г.Пивень Григорий – автор 0, как античисла.
Текст скрыт развернуть
0
Показать новые комментарии
Комментарии с 1 по 20 | всего: 35
НАСА опубликовало новый сним…

НАСА опубликовало новый снимок с поверхности Луны

12 фев 16, 15:09
+634 143
Прилетает на Землю инопланет…

Прилетает на Землю инопланетянин, чтоб внести землян в «Каталог разумных цивилизаций» и спрашивает...

2 ноя 16, 12:55
+484 105
Беспатронное оружие запатент…

Беспатронное оружие запатентовал российский изобретатель

27 апр 16, 00:33
+370 87
Как я был быдлом. Воспоминан…

Как я был быдлом. Воспоминания тоталитарного ЧПУшника

29 янв 16, 15:59
+322 148
Инопланетный корабль обнаруж…

Инопланетный корабль обнаружили в Казахстане

2 ноя 16, 01:56
+248 113
Россия презентует миру лазер…

Россия презентует миру лазерное и ускорительное оружие

26 апр 15, 22:45
+247 133
Изображение Иисуса Христа, с…

Изображение Иисуса Христа, сделанное еще при его жизни, оказалось подлинным

2 дек 16, 01:22
+229 540

Последние комментарии

Fedor Sergeev
Великолепный набор пиарного бреда!
Fedor Sergeev Можно ли спасти Международную космическую станцию от гибели?
Вячеслав Пустовит Пустовит
Николай Астров
Вячеслав Пустовит Пустовит
Борис Осипов
Читать
Новое на сайте
Как, почему и зачем NASA пускает с молотка и «случайно теряет» доказательства высадки на Луну?
15 янв, 23:10
+12 11
Можно ли спасти Международную космическую станцию от гибели?
15 янв, 22:51
+4 1
Ученые случайно нашли останки самой старой бабочки или мотылька
15 янв, 22:50
0 0