用大气中微子寻找量子引力的退相干

万象经验 2024-03-28 15:24:43

量子力学与引力之间的冲突是现代物理学中最深刻的问题之一。量子力学主宰微观世界,它极其成功地解释了原子和亚原子粒子的行为。另一方面,引力的最好描述是爱因斯坦的广义相对论,它将引力视为时空弯曲,能够解释行星运动、黑洞、以及宇宙的大尺度结构。

然而,当我们试图将量子力学的规则应用于引力时,就会出现问题。尝试将引力量子化会导致理论上的无限值,这些无限值无法用传统的量子场论方法消除。这表明我们的理解还不完整,需要一个新的理论来统一量子力学和引力,这就是所谓的量子引力理论。

量子引力可能导致的一个现象是退相干。简而言之,退相干描述了量子系统最初处于状态叠加,但与环境相互作用后失去相干性,最终坍缩为一个确定的状态。这种相干性的丢失对于解释我们所经历的经典世界至关重要,如果没有它,日常生活中的物体就会表现出奇怪的量子行为,例如同时处于两个地方。

寻找量子引力证据,以及由其引起的退相干,已经成为理论和实验物理学中的核心目标。接下来,我们将介绍用大气中微子从量子引力中寻找退相干的一项研究。

中微子是一种基本粒子,属于标准模型中的一部分。它是一种电中性、质量极小的粒子,通常被认为是稳定的,几乎不与其他物质发生相互作用,因此在宇宙中可以自由地穿过物质而不受阻碍。正是这种微弱的相互作用使它们成为宇宙的信使,它们的性质在传播过程中几乎保持不变,携带了有关其起源的信息。

利用中微子作为量子引力探测器的关键在于它们具有进行中微子振荡的能力。在传播过程中,这些幽灵般的粒子可以改变它们的“味”——在电子中微子、μ子中微子和τ中微子之间变换。这种振荡是纯量子力学效应,取决于中微子的质量和传播距离。

冰立方中微子天文台是一个巨大的探测器,位于南极冰盖之下。这个立方公里级的设施就像一个巨大的中微子望远镜,探测这些难以捉摸的粒子与冰相互作用时留下的微弱痕迹。通过分析中微子的味成分和到达方向,科学家可以了解它们起源和性质。

最近发表在《自然物理学》杂志上的一项最新研究,利用冰立方数据来寻找量子引力引起的退相干信号。研究人员专注于大气中微子,它们宇宙射线和地球大气层中的空气分子碰撞产生的。这些中微子传播的距离相对较短,约为数十到数百公里,然后被冰立方探测到。

该实验的核心思想是,如果量子引力存在并影响中微子传播,它可能会导致它们在传播过程中失去量子相干性。这将表现为中微子振荡模式与基于标准量子力学的预期模式的偏差。该分析侧重于高能中微子,这些高能中微子传播得更远,为探测潜在的退相干效应提供了更灵敏的探针。

对冰立方数据的分析表明,中微子振荡行为与理论预期没有统计学意义上的偏差。然而,这个零结果并非一无所获,该研究对中微子-量子引力相互作用给出了迄今为止最严格的实验限制,这些限制远远超过了基本量子引力模型的预测。这意味着所考虑的特定模型要么不完整,要么量子引力效应变得显著的能量尺度甚至比以前认为的要高。

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评论列表

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9
2024-11-01 07:03

⭕️粒子对撞机能创造新物质吗?不!!只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光子,清洁能源的根本在于光 photon energy and photon behavior discussions,宏观引力微观电磁力包括光子都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎,质子电子的强大电斥力(大于10^36倍引力)发射它们的碎块到达零电势区域的速度就是真空光速。原子内部遍布真空,极微小光子惯性飞行,在强大引力场中有轨道运动与逃逸折射或撞击,在斥力场散射反射等。原子惯性飞行穿透材料的条件太差,获得动能当然也很不容易。……中子大冲量撞击原子核是产生光子动能(核能)的关键方法,电子撞核,质子撞电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可以获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。———热量温度是光粒子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递只能由高温体到低温体(熵只是数学描述,动能传递耗散是生机活力,不是绝望)。高温体辐射更多动能光子,当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,获得绝对零度当然极难。

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6
2024-11-01 07:04

量子纠缠笑话——宇宙浩瀚。。。物质质量普遍有力的相互作用,相对运动,是永远不变的真。⭕️邪门纠缠比找女朋友邪门太多了!!!!❌独此一女???独此一男???必须纠缠必然纠缠???❌如何找到独此一女???如何找到独女的独此一男???这种纠缠是万变中不变的真理吗?———观测归纳认知自然,从来如此,只能如此。在万变中寻求不变的真理,如,物质不灭,能量守恒,1+1=2等等。常常有人宣称,暗物质占XX%,只是人类观测不到!!………这和“鬼把戏”有区别吗???

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6
2024-11-24 22:03

⭕️科学/哲学追求确定性(真理/知道)是生存的必须,有现象复杂性。自然绝对诚实/决定论/宿命论,但意识作用于人体(物质)对宿命有广泛扰动。追求确定性(求万变中不变的真理/本质,物质不灭,能量守恒,1+1=2等)。观测有不确定性需要提高观测精度,解释自然“不确定性”“对称或然性”想干啥?❌为不知道找原因吗??没有确定性(不知道)如何利用自然??花瓣飘零不是动量不确定,是大量动量作用观测不足的观测不确定性。空间连续可入,位置和速度的精度没有任何极限。光粒子电荷质量大小不连续,不是运动不连续。特定粒子观测困难,大量粒子分布有观测不确定,不是粒子运动不确定。❌不确定性原理当然是骗!同与不同的确定性是科学认知的根本,“波粒二象性”祸害了这个人类认知的核心根基!!绝对真理客观存在,人类诞生前月亮不运动吗?引力有没有?不言自明!🍎仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理?地心说依据的不变现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然&欺师灭祖搞骗的伎俩。瞎搞虚幻不确定,量子鬼学,好吗?❌科学追求确定性真理是生存智慧,悖论斯坦想把宇宙中的不同弄成相同(统一场)?证明站着睡觉更高明?

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5
2024-11-01 07:04

搞假说/无中生有不是科学,是鬼把戏/万能骗术!:::概念马,不是真马,也不是假说,是唯物主义形而上学,用于表达真马!想知道能不能趟过一条河,观测归纳就行了。搞假说想干啥???证明能过河当然是骗。大胆演绎细心观测归纳不行吗???“光速不变”“宏观微观不同”“高速低速差异”都是地地道道的猜测真实,是创造假说,光速不变违背相对速度自然真理,当然已经有效证伪!!!黎曼几何公设是形而上学,不稀奇,不是假说,无中生有的创造假说必然是骗!光速不变就是蛤蟆学水牛搞骗。———不知道哪个骗子能用10000个假说认知自己的后脑勺???………物理宇宙处处不同时刻变化,绝对时空清清楚楚无法改变。数学相对时空是虚幻,只能是近似。相对时空曰::宇宙时时处处可放羊。当然是万能骗术鬼把戏。

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4
2024-11-01 07:05

证实/证明理论是骗术:::需要证明的真理/理论是骗,号称证明真理/理论也是骗!!!真理理论是无法验证的。作为预测未来的全称命题(全时空),证伪当然有效,证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律,一天证明10000次,有用吗???实验只是证明了具体现象真。号称证明公理,假说冒充公设,肯定都是骗。所有自然规律都是对过去的观测归纳,未来是不变的,这个不可能知道原因,只能信任自然。为自然存在(有无)找原因也都是骗。真理不证自明无法证明,需要验证的理论是骗,号称证明理论也是骗!!!——相对真理也是骗术,真理是客观存在的绝对真理,人类诞生之前没有人类的观测,月亮不运动吗???引力有没有???都是显而易见!仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理吗???地心说依据的现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然欺师灭祖搞骗的伎俩。

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4
2024-11-24 22:04

❌❌悖论斯坦//悖论潘多拉,背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统,号称证明全称命题公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理,数学冒充物理,祸害绝对时空,祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法,以二象性祸害自然科学认知的核心根基——同与不同的确定性,瞎编自然因果(律),以创造假说冒充祸害公设形而上学。后谎言掩盖解释前谎言搞了一辈子,祸害数学,祸害物理,祸害哲学,祸害绝对真理,终身搞骗,祸害极大极深极广,100多年了,还在鼓吹骗子,居然成了一门生意?………一个恶贯灵魂的彻底的人类公敌!!!狗屎都有用,欺骗有啥用?观测归纳认知自然,从来如此,只能如此。迷信跪拜蔑视自然&欺师灭祖的悖论斯坦,瞎搞科幻假说,人类将无法逃脱第六次地球生物大灭绝。———假说科幻骗子招摇过市,科学家比赛鼓吹神话悖论骗子以抬高自己,科学还有希望吗???

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3
2024-11-24 22:04

❌波与场❌都是数学当物理,捉影弄鬼的把戏::波只是一种粒子宏观时空分布不均匀,水波/声波/沙丘波,都是物质运动罢了。🍎波粒二象性?以干涉衍射现象否定光是粒子,又去解释粒子干涉衍射,不是骗术笑话是什么?更荒唐在于二象性祸害了认知自然的核心根基//同与不同的确定性。 🍎场是数学虚幻::由源完全确定,不可观测(源力不是场力,源能量不是场能量),物质的场到处飞吗?飞的方向如何确定?……地球场给你引力,你给地球场引力?也是笑话!!场的速度是光速,地球速度显然不同,地球场跑了吗??~~~场与波都是捕风捉影的把戏,意义极小,破坏巨大。………伟大的赫兹证明电磁波的实验,激励源都是电火花,感应接受也是电火花,显然是光子动能传播与光电效应,用了电磁波来解释而已。电磁波理论(1865尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的数学方法,牛顿的物质相互作用相对运动才是宏观微观现象的唯一根本!!带电是物质本质属性,不需要也不可能由变化磁场产生,磁力对电磁粒子做功影响了正负电荷分布而已。❌水波声波永远不可能象光子一样真空直线传播。两朵乌云包括光电效应当然都是电磁理论的谬误,骗子借机祸害经典力学体系何其疯狂?

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3
2024-11-24 22:04

❌质能方程是一个鬼把戏!!!———能量的具体内涵是动能和势能,是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的内在本质,能量(动能和势能)都是物质相互作用和相对运动变化的度量(质量不变),是变化现象。能量不是物质的本质,咋能与孤立质量等效???场无质量居然有能量?………数学都是基于物理公理的演绎,超越物理公理的数学能量理解当然是虚幻(1+1=2是自然哲学/物理公理,牛顿定义自然哲学公理作为数学原理)。………🍎🍎物质的本质是带电质量体,物质不灭,电荷守恒,电磁力与万有引力统一于物质的不变本质。能量,力,场,波等宇宙一切自然现象,都是物质/粒子相互作用相对运动的变化现象,没必要搞虚幻,搞虚幻是祸害。号称物质是波/波是物质/物质是能量,都是搞骗。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻,欺师灭祖&蔑视自然,祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗???………有趣的是木星象太阳一样自发光,它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光??木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的???

屌炸天

屌炸天

1
2024-03-29 01:53

量子纠缠如果仅是猜想,请说清楚。两个个体居然有一体性,哪怕一根棍子的两端也没有如此的一体性 。

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1
2024-11-01 07:04

真理从来都是简单的,不证自明的。所有物质100%由带电粒子构成,电子质子结合成中子,正负光子结合成中微子。………不带电的中子,中微子,穿透能力强大。电子质子光子都带电,穿透力当然不行。

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