Эффект Казимира связали с лишними измерениями пространства

 	Разные значения эффекта Казимира для разных значений размерности. Иллюстрация автора исследования. Разные значения эффекта Казимира для разных значений размерности. Иллюстрация автора исследования.

Китайский физик Хонбо Ченг связал эффект Казимира с размерностью пространства. В теории это может дать инструмент для проверки наличия у пространства лишних измерений, в том числе и фрактальных. Препринт статьи Ченга доступен на сайте arXiv.org.

Появившаяся в 20-х годах прошлого века теория Калуцы-Клейна позволила в рамках одной теории объединить гравитацию с электромагнитным взаимодействием, предположив, что у пространства имеется одно дополнительное измерение. Чтобы это измерение «не мешало», было предположено, что оно компактно (то есть значения пятой координаты принимают всегда меньше некоторого числа). В последние годы внимание физиков к теории Калуцы-Клейна было обусловлено тем, что классические идеи Теодора Калуцы и Оскара Клейна нашли применение, например, в теории суперструн.

В 2001 году американский физик российского происхождения Игорь Смолянинов (известный, например, тем, что в 2009 году представил способ воссоздания Большого Взрыва в лаборатории при помощи мета-материалов) предложил рассматривать дополнительное измерение в виде фрактала – геометрического объекта, имеющего дробную размерность.

В рамках новой работы Ченг развил идеи Смолянинова, связав дополнительную размерность с эффектом Казимира. Суть эффекта заключается в том, что между двумя достаточно близкими проводящими пластинами возникает притяжение. Это притяжение – результат того, что между пластинами рождается меньше виртуальных частиц (рождение частиц с некоторыми длинами волн угнетается), чем снаружи. Ченгу удалось установить, что наличие дополнительных измерений должно усиливать эффект.

Проверить предположения китайца на практике, однако, пока не представляется возможным – это связано со сложностями в измерении эффекта Казимира.

У термина фрактал нет точного математического определения, поэтому Смолянинов и Ченг рассматривали в качестве фрактала такую фигуру, что длина кривой в ней зависит от масштабов измерения. Подобные зависимости встречаются в жизни – например, береговая линия острова, измеренная с самолета, будет короче, чем та же линия измеренная в результате пешей прогулки с линейкой из-за того, что с самолета просто не видно всех изгибов берега.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (11 votes)
Источник(и):

1. lenta.ru