快3官网app-分分快3官网app波兰华沙大学和英国诺丁汉大学的理论物理学家称完全精确的时钟并不存在

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  全版精确的时钟无须居于

  本报记者 常丽君

  科技的发展让时间的计量不还都都可否精确,但大伙 能全版正确地计量时间吗?答案或许令人气恼。有科学家提出——

  无论何时能 何地,时间总是能被精确计量吗?答案假如不仅让钟表制造商感到气恼,都不 让大伙 重新思考岁月的性质。最近,波兰华沙大学和英国诺丁汉大学的理论物理学家提出,当大伙 测量很大的加速率单位时,不还都都可否任何钟表能显示真正的时间,也假如理论上的“正确时间”。

  研究人员在最近的《经典与量子引力》上发表论文指出,在居于巨大加速率单位的运动系统中,理想时钟只不过是为了方便而虚构的,从基本原理上讲,要建造一台能精确检测时间的时钟是不假如的。

  华沙大学物理系的安德杰伊德拉甘说:“无论在狭义还是广义中,都默认了一一1个假设,即总能建造一台理想时钟,对系统中的时间流逝做出精确计量,无论该系统居于静止、匀速运动还是减速运动中。而事实却是,当涉及到很大的减速运动,你这个僵化 的假设就失效了。”

  被的基本时钟

  最简单的时钟,是不稳定的基本粒子,如μ子。μ子的性质类式电子,但质量是电子的80多倍。地球上的μ子通常来自射线,即太空中的高能粒子流。μ子很不稳定,通常会衰变成一一1个电子、一一1个μ中微子和一一1个电子反中微子。其静止寿命是2.2微秒,按光速计算不还都都可否飞680米。但实际上,当它以近光速飞行时,在地面上看它的寿命很长,长到足以从太空进入数千米的地下,这假如著名的“钟慢效应”:μ子运动得越快,实验人员看多它们衰变的假如就越小。太久太久太久太久有速率单位会影响时钟的计时。

  华沙大学和诺丁汉大学理论物理学家研究了做直线减速运动的不稳定粒子,大伙 分析的要点是物理学家威廉盎鲁1976年提出的“盎鲁效应”。德拉甘解释说:“粒子与观察者之间无须全版相互,这与大伙 的直觉相悖。比如多普勒效应,从一一1个运动光源发出的光子,在朝向光源的观察者看来偏蓝,而在光源的观察者看来偏红。盎鲁效应你这个类式,但更加奇妙:在你这个空间区域,在非减速运动的观察者看来是量子场真空,而在减速运动的观察者看来却有你这个粒子。”

  盎鲁效应方程所描述的是,在量子场中都需用看多的粒子数量取决于观察者的加速率单位,加速率单位越大,能看多的粒子数太久。那此非惯性效应假如是假如观察者的运动,但其根源还是重力场。有趣的是,盎鲁效应和霍金辐射(黑洞发出的辐射)也很类式。

  据研究人员分析,作为基本时钟的不稳定粒子的衰变是与其它量子场互相作用的结果,也假如说,假如粒子还留在真空中,它衰变的节奏和附近与其互动的其它粒子不同。假如,假如在一一1个有极大加速率单位的系统中,假如盎鲁效应,会看多更多粒子,粒子的平均衰变时间会居于变化。

  德拉甘说:“大伙 的计算显示,在超过某个很大的加速值后,基本粒子衰变就会出現时间上的混乱,假如你这个混乱能影响像μ子另一一1个的基本时钟,也就能任何建立在量子场论基础上的其它装置。假如然后 全版精确地测出正确的时间,是不假如的。由此进一步推论是,无法精确检测时间,也就无法精确检测距离。”

  重新思考岁月性质

  时间和空间的概念在此抛妻弃子了传统意义,假设的量子引力理论刚开使发挥关键作用,预测你这个特殊的什么的什么的问题。科学家认为,这也是邻近最初大爆炸时的必要条件。

  德拉甘说:“大伙 在论文中指出了测量时间和空间所引发的什么的什么的问题,觉得根本不让大爆炸你这个极端的条件,即使在目前的中,当大伙 想检测那此有很大加速率单位的系统时,时间和空间也很假如因无法精确检测而终止。”

  那此发现由于假如加速率单位足够大,任何建立在时间、空间概念基础上的理论都不 再适用。这带来了有趣的什么的什么的问题。假如在极端加速系中无法伟大的造出能精确计时的时钟,仅仅是检测办法 的过低吗?还是“时间”你这个都不 什么的什么的问题?无法精确计量你这个性质算不算有其物理意义?

  在现代实验中,加速器能赋予粒子的加速率单位比上世纪70年代要高出有十几个 数量级。今天大伙 应该能通过实验看多盎鲁效应,由加速率单位引起的粒子衰变时间的变化应该都还都都可否被看多。假如,物理学家们关于理想时钟的论断将放慢得到验证。

  德拉甘说:“假如大伙 的预测被实验证明,大伙 对与岁月有关的诸多事物,如时间及其计量办法 ,都不 刚开使重新认识。”

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