60,3K подписчиков

Увеличиваются ли размеры квантов вместе с расширением Вселенной?

220 прочитали

Вселенная постоянно расширяется. Сразу обозначим для тех, кто впервые заинтересовался вопросом. Расширяется не абсолютно всё пространство с материей, а только та часть, которая не "использована" для создания привычных нам условий и не находится в связанном состоянии. Или, если ещё проще, то материя, которая есть на Земле не расширяется, а ваш ноутбук или телефон сохраняет свои размеры. Но всё равно остаётся интересный вопрос.

А что происходит с физическими константами или квантами там, где всё-таки происходит расширение? Почему только квантовой? Всё довольно просто - "классическая" часть вступает в игру только там, где сформировалась материя в том виде, как мы её привыкли видеть на Земле.

Расширение Вселенной обычно рисуют так
Расширение Вселенной обычно рисуют так

Так или иначе, кванты на самом деле не имеют размера.

Современный взгляд на квантование заключается в том, что речь идет не столько о каком-то характерном размере, сколько о математическом поведении.

Это означает кое-что очень простое. Квант как таковой не нужно воспринимать, как кусочек пирога на тарелке. Это не есть материальный объект. Это математическая конструкция, справедливая для известной...наверное даже...Вселенной. Фактически любой квант подразумевает то, как правильно описать объект или явление. Но это не совсем тоже самое, что собрать из квантов что-то конкретное, как из кирпичей.

В классическом мире мы представляем такие вещи, как положение или скорость, с помощью конечных чисел. В квантовом мире это не так. Они представлены так называемыми некоммутирующими переменными. Величинами, для которых буквально верно, что A×В≠В×A. Одним из следствий этого представления является то, что в теории поля возбуждения (более высокие энергетические состояния) поля на заданной частоте действительно приходят в заданных единицах. Но размер этих единиц зависит от их частоты. Так что кванты будут присущи всем размерам, так сказать, и поэтому не имеет смысла говорить об их увеличении или уменьшении в размерах с позиции физического расширения или сжатия.

Иногда кванты рисуют так
Иногда кванты рисуют так

Что касается постоянных - они обычно имеют единицы и поэтому логично сохраняют свои параметры и единицы измерения. Ну или не существуют там, где мы их ищем. А вот те величины, которые не имеют единиц измерения могут показать интересное поведение. Идеальным примером является так называемая постоянная тонкой структуры, константа, которая определяет силу электромагнетизма. Если бы какое-либо из фундаментальных свойств нашей вселенной, включая пространство-время, изменилось со временем, мы бы заметили это как кажущееся изменение постоянной тонкой структуры.

Но насколько нам известно, постоянная тонкой структуры не меняется. Наблюдая, например, очень далекие звезды и галактики, мы можем сказать, что электромагнитное взаимодействие работало так же миллиарды лет назад (когда был создан свет, который сейчас достигает наших телескопов), как и сегодня.

Поэтому, получается, что и кванты остаются квантами, и большинство квантовых констант тоже сохраняют логику.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное по теме.

✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики

👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект! И не забывайте нажать на ДЗЕН-колокол 🔔