Обобщённый принцип неопределённости

Обобщённый принцип неопределённости — собирательное наименование гипотетических обобщений принципа неопределённости, учитывающих влияние гравитационных взаимодействий на максимально достижимую точность измерения физических величин.[1]

Из гипотезы обобщённого принципа неопределенности следует, что существует абсолютный минимум неопределенности положения любой частицы, предположительно порядка планковской длины.[2] Поэтому она играет важную роль в теориях квантовой гравитации и теории струн, предполагающих существование минимального масштаба расстояний.[1]

К простейшему варианту обобщённого принципа неопределённости можно прийти в мысленном эксперименте микроскоп Гейзенберга по измерению координаты частицы при помощи учёта гравитационного взаимодействия фотона и наблюдаемой частицы[3][4]

В рациональной системе единиц он задаётся неравенством, связывающим неопределённость координаты , неопределённость импульса и ньютоновскую гравитационную постоянную [1]:

К другим вариантам обобщённого принципа неопределённости можно прийти в мысленном эксперименте по измерению площади видимого горизонта чёрной дыры[5] или в мысленном эксперименте с микроскопическими чёрными дырами.[6]

Наблюдаемые следствия

править

Если квантовые поправки, вносимые принципом обобщенной неопределенности, становятся существенными при энергиях, превышающих энергию электрослабого взаимодействия, то следствием его существования должно стать изменение термодинамических свойств компактных звезд с двумя различными компонентами, радиусы компактных звезд должны быть меньше,[7]

См. также

править

Примечания

править
  1. 1 2 3 arXiv.org 2013 Sabine Hossenfelder Minimal Length Scale Scenarios for Quantum Gravity Архивная копия от 22 января 2023 на Wayback Machine
  2. Ronald J. Adler and David I. Santiago On gravity and the uncertainty principle // Modern Physics Letters A Vol. 14, No. 20, pp. 1371-1381 (1999)
  3. C. Alden Mead Possible Connection Between Gravitation and Fundamental Length // Phys. Rev. 135, B849 – Published 10 August 1964
  4. arXiv.org 1999 Adler, R.J. and Santiago, D.I., On gravity and the uncertainty principle Архивная копия от 22 июля 2023 на Wayback Machine, Mod. Phys. Lett. A, 14, 1371 (1999).]
  5. arXiv.org 1993 Michele Maggiore A Generalized Uncertainty Principle in Quantum Gravity Архивная копия от 14 марта 2023 на Wayback Machine
  6. arXiv.org 1999 Fabio Scardigli Generalized Uncertainty Principle in Quantum Gravity from Micro-Black Hole Gedanken Experiment
  7. Ahmed Farag Ali and A. Tawfik, Int. J. Mod. Phys. D22 (2013) 1350020 Архивная копия от 1 августа 2020 на Wayback Machine

Ссылки

править