• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18 февраля
ФизТех
37
84 498

Российские физики провели исследование, которое может изменить представление о времени, пространстве и материи

5.1

Ученые МФТИ представили теоретическую работу, посвященную введению дополнительных соотношений неопределенности Гейзенберга в (1+3)-мерном пространстве Минковского и в (1+4)-мерной расширенной модели пространства. Это исследование может изменить наши представления о времени, пространстве и материи.

Теорема Пифагора в пятимерной расширенной (1+4)D модели. Оси абсцисс соответствуют трехмерному координатному пространству (красный) и трехмерному пространству импульсов (зеленый) / © Пресс-служба МФТИ

Работа опубликована в RENSIT: Radioelectronics. Nanosystems. Information Technologies. Идея о взаимосвязи пространства и времени восходит к работам Германа Минковского, который в 1908 году предложил концепцию пространственно-временного континуума. «Никто никогда не наблюдал», — сказал Минковский, «никакого места, кроме как в какой-то момент времени, и никакого времени, кроме как в каком-то месте».

Минковский называет точку в пространстве, соответствующую данному моменту времени, «мировой точкой», а совокупность всех мировых точек, — кратко «миром». Таким образом, любое тело, существующее в течение некоторого времени в пространстве, будет соответствовать определенной кривой — мировой линии. «…Весь мир, кажется, распадается на такие мировые линии», — продолжает Минковский свою речь… «физические законы могли бы найти свое наиболее совершенное выражение как соотношение между этими мировыми линиями».

Его работа положила начало теории относительности, в которой пространство и время рассматриваются как единое целое. В дальнейшем, Вольфганг Гейзенберг сформулировал принцип неопределенности, который стал краеугольным камнем квантовой механики. Однако до сих пор оставались вопросы о том, как расширить эти концепции в более высокие размерности и как они соотносятся с другими физическими величинами, такими как масса и интервал.

Принцип неопределенности Гейзенберга — это фундаментальный принцип квантовой механики, который утверждает, что невозможно одновременно точно определить пару связанных переменных, таких как положение и импульс частицы.

В своей недавней работе российские ученые предложили ввести дополнительные соотношения неопределенности, связывающие массу и интервал, в расширенной модели пространства.  Это 5-мерная модель расширенного пространства (МРП), в которой к трем пространственным координатам и времени одной временной добавлена масса  добавлен интервал как 5 координата. В ней В данной модели соотношение между энергией, импульсом и массой оказывается частным случаем теоремы Пифагора в 5-мерном пространстве сопряженном к координатному пространству.

Представленная в работе (1+4)D модель расширенного пространства  основывается на  физической гипотезе, состоящая в том, что масса (масса покоя) и сопряженная ей величина – действие (интервал) являются динамическими переменными. Величины этих переменных определяется определяются взаимодействием полей и частиц. Модель расширенного пространства является непосредственным обобщением Специальной теории относительности (СТО).

В СТО интервал и масса покоя частиц являются инвариантами, а МРП они могут меняться. На основе сделанных предположений в МРП построены расширенные уравнения Максвелла, которые наряду с электромагнитным взаимодействием описывают также и гравитационные эффекты, а также имеют структуру, похожую на релятивистское обобщение уравнения Шредингера в свободном от поля пространстве в форме уравнения Клейна-Гордона.

«Наше исследование подчеркивает важность дополнительных измерений в физике и показывает, что традиционные представления о массе и интервале могут быть значительно расширены. Мы надеемся, что это приведет к новым открытиям в области квантовой механики и теории поля», — рассказал Евгений Седельников, доцент кафедры общей физики МФТИ.

Новизна исследования заключается в том, что принцип неопределенности расширяется на вводимые в модели дополнительные координаты – интервал и массу, которые до сих пор рассматривались как инвариантные величины.

Модель расширенного (1+4)D пространства  была создана уже более 25 лет назад – вспоминает доцент кафедры общей физики МФТИ Дмитрий Ципенюк: «В свое время после выхода очередной нашей статьи посвященной развитию различной аспектов нашей модели я три раза ходил к академику В.Л. Гинзбургу и рассказывал ему наши работы – два раза до присуждения В.Л. Гинзбургу Нобелевской премии и один раз после. Виталий Лазаревич каждый раз внимательно около часа выслушивал меня и каждый раз старался помочь – отводил к своим коллегам или сотрудникам для более детального изучения наших статей. Однажды встретив меня на своем знаменитом семинаре в ФИАНЕ Виталий Лазаревич одобрительно похлопал по плечу и сказал «а пятимерное пространство, давай».

 Если новый подход окажется правильным, то это приведет к большей геометризации физики, чем та, которая была достигнута в теории относительности Эйнштейна. Всю физику в расширенной модели пространства можно понимать как прикладную геометрию.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 19:09
Дарья Г.

Остывшая после Большого взрыва Вселенная была наполнена холодным, нейтральным газом, заслонявшим свет звезд. К счастью, за космологическими Темными веками пришла эпоха реионизации. Первые звезды и галактики ионизировали межгалактическое пространство, и Вселенная вновь засияла. И вот ученые нашли древнейшую галактику, излучение которой реионизирует окружающий нейтральный газ.

Вчера, 12:27
Юлия Трепалина

Французский деликатес фуа-гра обычно готовят из печени уток или гусей, которых принудительно откармливают, провоцируя отложение в органе большого количества жира. Зоозащитники выступают против жестокой практики, но именно обилие жира придает фуа-гра плотную и одновременно тающую кремовую структуру, за которую ценят блюдо. Однако, похоже, способ примирить активистов и гурманов найден: ученые предложили технологию, позволяющую приготовить фуа-гра без лишних мучений для птиц.

Вчера, 17:27
Березин Александр

Исследователи из Университета Южной Австралии попробовали отследить, как именно упражнения влияют на когнитивные, исполнительные способности и память человека в том или ином возрасте. Получилось, что эффективнее всего они работают в том возрасте, когда о них думают реже всего.

23 марта
Михаил Орлов

Крупные современные города России — продукт своеобразной эволюции. Их морфология может сочетать историческую застройку, советское наследие и здания времен рыночной экономики. Авторы новой статьи — ученые из ВШЭ и Института географии РАН — заинтересовались, насколько российские города соответствуют современной концепции 15-минутного города. Она описывает доступность инфраструктуры для жителей: могут ли те самостоятельно добраться (пешком или на велосипеде) до школ, больниц, театров и других необходимых заведений за четверть часа.

22 марта
Михаил Орлов

Прежде чем на Земле появились привычные нам животные, ее населяли «черновики Бога». Это таинственные существа, жившие в эдиакарском периоде и совсем не похожие на своих преемников. В новом исследовании ученые описали 211 окаменелостей мелкой двусторонне-симметричной Parvancorina minchami, найденных у берегов Белого моря. Авторы сумели реконструировать рост и развитие парванкорины, а также оценили продолжительность ее жизни.

21 марта
РТУ МИРЭА

В РТУ МИРЭА разработали образовательный проект — многопользовательскую игру API Wars, которая помогает развивать навыки программирования, frontend-разработки и социальной инженерии в увлекательной форме. Действие игры разворачивается в далеком будущем, где игроки, выступая в роли хакерских команд, пытаются взломать автоматизированный завод по производству роботов. Игра также вносит вклад в культурные тренды, используя элементы советского стиля.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

37 Комментариев
-
0
+
Термин "масса покоя" сейчас может употребляться только теми, кто вообще не знает специальной теории относительности. Масса является 4-скаляром, как и интервал. Идея некоммутативности двух скаляров (именно из-за некоммутативности возникает соотношение неопределённости) крайне странная. Попыток ввести дополнительные измерения было множество. Данная явно неудачная попытка - самая странная из них.
    Игорь Воронцов
    1 неделя назад
    -
    0
    +
    Вадим, рекомендую по теме https://ufn.ru/ufn89/ufn89_7/Russian/r897f.pdf . Термин "масса покоя" в науке устоялся, идеи Эйнштейна ввести "продольную массу", "поперечную массу" и так далее не прижились, потому что приводят лишь к путанице. И да, масса покоя является 4-скаляром, это ничему не противоречит.
    +
      ещё комментарии
      Вадим Монахов
      1 неделя назад
      -
      0
      +
      Игорь, а вы саму статью читали? Цитирую: "Подавляющее большинство серьезных монографий и научных статей по теоретической физике, особенно по теоретической физике элементарных частиц, для которой специальная теория относительности является рабочим инструментом, формул (1.2) и (1.3) [vm: где фигурирует "масса покоя" m0] вообще не содержат. Согласно этим книгам масса тела не меняется при его движении и с точностью до множителя с равна энергии, содержащейся в покоящемся теле, т. е. справедлива формула (1.1). При этом как сам термин «масса по коя», так и обозначение m0 являются избыточными и потому не употребляются."
Почему бы комментаторам не подискутировать по существу статьи с точки зрения области теоретической физики?
-
0
+
Никто не засмеется при упоминании Гей Зенберга. Но никто не наблюдал до и после минковского где эти времена и пространства размещены в таком колличетве. К томуже где гарантия что Евклид работает на пятимере, везде квадраты в показателей степеней МФТИ.
Аноним
21.02.2025
-
0
+
эксперимент: "RESULTS OF EXPERIMENTAL TESTING OF EXTENDED SPACE MODEL PREDICTION", V.A. Andreev, D.Yu. Tsipenyuk, Gravitation & Cosmology, Vol. 12 (2006), No. 2-3 (46-47), pp. 239–242 https://www.researchgate.net/publication/242399139_RESULTS_OF_EXPERIMENTAL_TESTING_OF_EXTENDED_SPACE_MODEL_PREDICTION#fullTextFileContent
gabriella431
21.02.2025
-
0
+
Отвратительный невычитанный перевод ИИ, переврано многое... Как ни стыдно!!!
Dmitr Sha
21.02.2025
-
0
+
Вот что происходит с физиками когда их отлучают от любимой игрушки. Похоже, что доступ к терабайтам из адронного коллайдера придётся вернуть
-
0
+
Чушь собачья! Полная ахинея! Демагогия! Проблемы материи, времени и пространства - это фундаментальные проблемы ПРИРОДЫ и Вселенной. Они решены в рамках "Теории Природы". Есть книга от 2021 г. Есть статьи по дальнейшему развитию Теории Природы. Желающие могут с ними познакомиться по ссылке: https://philpeople.org/profiles/robert-yusupov.
Oleh
21.02.2025
-
0
+
Пространство и время - это абстрактные понятия и существуют только в нашем сознании! А энергия - это только результирующее СВОЙСТВО МАТЕРИИ и без Материи не существует! То есть, все теории на них построенные (СТО, ОТО, Струны и т.п) - ЗАБЛУЖДЕНИЯ!
-
0
+
Здравствуйте. Извините, что пишу здесь, но больше негде. Прошу Вас о помощи, помогите, пожалуйста... Сейчас ищу любую работу, но пока ничего не находится. Готов на любую подрабoтку, а сейчас дома есть абсолютно нечего. :-( От голода почти теряю сознаниe. Одолжить просто не у кого. Одoлжите, пожалуйста, на еду рублей 100-200. Хоть на булку хлеба, хоть на килограмм картошки. Eсли оставите контакты, тo я готов вернуть с первой зарплаты (переведу на карту или номер телефона). В этом случае оставьте свои контакты в личном сообщении. Я верну 100%! Пополнитe, пожaлуйстa, номeр тeлeфонa нa любую сумму: 8 (952) 133-65-10 (по СБП или баланс номера телефона у оператора) Заранее Вам большое человеческое спасибо.
Dmitriy Dorian
20.02.2025
-
1
+
А, так это "Академия на раёне", которая мусорные статьи публикует. Можно даже не читать.
Что думают нумерологи СО РАН?
Так а в чем исследование??? Что нашли???
Аноним
19.02.2025
-
0
+
Ссылка на эксперимент по проверке предсказаний (1+4)D модели расширенного пространства: FIELD TRANSFORMATION IN THE EXTENDED SPACE MODEL: PREDICTION AND EXPERIMENTAL TEST, Gravitation & Cosmology, Vol. 7 (2001), No. 4 (28), pp. 336–338. Tsipenyuk D.Yu. arXiv:physics/0505014https://arxiv.org/abs/physics/0505014
Аноним
19.02.2025
-
0
+
эксперимент по проверке предсказания теории МРП: TRANSFORMATION OF AN ELECTROMAGNETIC FIELD INTO GRAVITATIONAL FIELD IN A MODEL OF EXTENDED SPACE: PREDICTION AND EXPERIMENT. Tsipenyuk D.Yu.Kratk.Soobshch.Fiz. 7 (2001) pp.39-49.Bull.Lebedev Phys.Inst. 2001N7 (2001) pp.33-41. arXiv:physics/0107007
Shamurad Alikulov
19.02.2025
-
2
+
Узбек. Нам в школе преподавали очередность что Пространство ,Время, Материя, Энергия как один за другим в статусе . Оказывается это не так очередность должна быть :Пространство, Материя, Энергия, Время ! А это меняет дело. Время идёт как производная от остальных трёх вышестоящих....
Shamurad Alikulov
19.02.2025
-
-2
+
Узбек. Физическое определение Времени выглядет так : Время эта - своеобразная гармония выражающая установление резонанса (баланса) между силовыми компонентами Массы на единой частоте Пространственного диапазона (электрич, магнитизм, гравит, биоэнергоинформ..) Изменение параметра одного силового компонента присутствующих в резонансе приводит к изменение установленной частоты (искрывление) т е Времени. Сдвиг фазы этой гармонии на 45 градусов означает переход на другую частоту гармонии. А это много чего решает! Отсюда :Время можно ускорит, останавливать и можно повернуть назад. Это можно продемонстрировать прямо в школе. С установлением резонанса сил на единой частоте , Масса начинает вращаться показывая свое Время установки в опред частоте. Соответственно все происходящие на этой поле процессы не могут выйте за границы этого резонанса, даже процессы протекания ядерного синтеза подчиняется к этой гармонии ,т е времени, не может ускорится и замедлится. В этом контексте пространства считается стационарной. Если считат что пространства имеет разные частоты то это обязательно связана с разными гармониями и Массы (хотя не очень ). И так переход во времени получается сущим пустяком для разума. А переход на другие измерения (миры) - пространства, это уже проблема, если считать нашу Вселенной одной Массой имеющий свою гармонию , то переход на другу Массу имеющий другую гармонию получится не просто , так как между этими гармониями должна быть поле где ( протирание частиц) нет не какой гармонии. Эти заряженные частицы ( на самой границе) между Массами (пространствами) должно наблюдается как белый туман из за плотности заблуждающиеся или оставшиеся без гармонии частиц. (Читайте о Бермудском треугольнике)...Можно было много чего "нарисовать" но здесь ....
-
-1
+
Пространственно-временной дискурс это интересная тема...но разобраться в ней и создать прорывную модель можно только хорошо понимая физику черных дыр. Смотрите физику черных дыр. Ответ там.
    -
    0
    +
    Валентин, ну давай физика чёрных дыр понятна так же как и 18 измерений пространства... А время как было не линейно так и осталось и не от каких из этих измерений независит...
    +
      ещё комментарии
      Виталий, Простите, а в чем претензия? Пока мы не смогли понять физические условия сингулярности...обсуждать тему пространства и времени бессмысленно. Мы не знаем простейших причинно-следственных связей ни в окрестностях черных дыр ни за горизонтом событий. Нужно для начала плотно этой темой заняться.
Artem Lelyukh
19.02.2025
-
3
+
Гейзенберг вроде Вернер был, а не Вольфганг
-
1
+
Странный все же народ набегает в коменты о сугубо научных статьях.
Dmitriy
18.02.2025
-
0
+
Так и в чем сложность за 25 лет проверить на практики свою формулу? Им нужно похлопать по плечу было?
1
2
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно