来自瑞士科学界最新消息:科学家已经利用量子实现对四维时空的观测!
这是真的吗?到底怎么一回事?
现实世界告诉我们,这个世界是三维的,只属于三维空间。
经典物理学告诉我们,三维空间+时间维度=四维时空。
额外维度物理学家和科幻作家告诉我们,这个世界除了三维空间以外,很可能存在更高的维度,四维、五维、六维……一直到十一维,甚至超弦理论还告诉我们,宇宙还有26维度。
但问题是,这些额外维度在哪儿?能够实验证明吗?这正是顶级实验物理学家一直都在上下求索的。
最新消息来了,根据《自然》杂志(Nature)、《国际经济时报》(IBTimes)、TheTecake.in综合报道,瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)一组实验物理学家采用量子实验,首次显示四维空间的特点。
要知道,苏黎世联邦理工学院可是被誉为「欧陆第一名校」,拥有21位诺奖得主,最著名的老校友包括爱因斯坦、泡利、伦琴、冯·布劳恩、冯·诺伊曼、外尔……
ETH科学家到底是怎么做到的?
简单来说,他们利用量子霍尔效应(Hall effect),实现了对四维时空的探测。
所谓霍尔效应,就是电子只能在事先确定的拓扑通路(topological pathways)的二维状态里运动。电子在磁场作用下,电流只能在物质的边缘流动。
我们只要知道,科学家就是通过这种霍尔效应,把两组二维状态下的电子特殊搞在一起,进而观测、测定霍尔效应,这样的话,可以在极短时间内捕捉到四维时空的状态。
不过呢,负责该实验的科学家吉尔伯格(Oded Zilberberg)表示,这项实验研究只是把理论上的二维空间转换成了四维空间。
换句话说,只是创建了一种虚拟维度,并不是直接观察到实实在在的四维空间。
看完别泄气。他进一步解释说:「这项实验把以前不可能观测的四维空间变成一种可能。当然,实验距离实际应用还差得很远,但是我们会积极深入探索下去。」
好的开端就是成功的一半。万一哪天真的实现了突破呢!
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