Anar al contingut

Holómetro

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Holographic noise in the Universe
La sensibilitat a les fluctuacions en l'espai i el temps de varis experiments. L'eix horisontal és el registre del tamany de l'aparat (o duració multiplicada per la velocitat de la llum), en metros; l'eix vertical és el logaritme de la mija quadràtica de l'amplitut de fluctuació en les mateixes unitats.

El Holómetro del Fermilab en Illinois està destinat a ser l'interferómetro làser més sensible del món, superant la sensibilitat dels sistemes GEO600 i LIGO, i teòricament capaç de detectar fluctuacions holográficas en l'espai-temps.[1][2][3]

Segons el director del proyecte, el Holómetro deuria ser capaç de detectar fluctuacions de la llum d'un sol attómetro, complint o superant la sensibilitat requerida per a detectar les unitats més chicotetes del univers, cridades unitats de Planck.[1] Fermilab afirma: «Tot lo món està familiarizado en estos dies en les imàgens borrosas i pixeladas, o la transmissió de sò sorollós, associat en un ample de banda deficient d'Internet. El Holómetro busca detectar la borrositat o el soroll equivalent en la realitat mateixa, associat en el llímit de freqüència màxim impost per la naturalea».[2]

Craig Hogan, astrofísic de partícules en el Fermilab, diu sobre l'experiment: «Lo que estem buscant és quan els làsers es descoordinan entre sí. Estem tractant de detectar l'unitat més chicoteta de l'univers. Açò és realment molt divertit, una espècie d'experiment de física passat de moda en el que no saps quin serà el resultat».

El físic experimental Hartmut Grote, del Institut Max Planck en Alemània, afirma que, encara que es mostra escèptic de que l'aparat puga detectar en èxit les fluctuacions holográficas, si l'experiment té èxit «tindria un impacte molt fort en una de les qüestions més obertes de la física fonamental. Seria la primera prova de que l'espai-temps, el teixit de l'univers, està cuantizado[1]


El Holómetro va escomençar, en 2014, a recopilar senyes que ajudaran a determinar si l'univers s'ajusta al principi holográfico.[4] L'hipòtesis de que el soroll holográfico pot observar-se d'esta manera ha segut criticada en l'argument de que el marc teòric utilisat per a derivar el soroll viola l'invariancia de Lorentz. No obstant, la violació de la invariancia de Lorentz està fortament restringida, un tema que s'ha abordat de manera molt insatisfactòria en el tractament matemàtic.[5]

El Holómetro de Fermilab també ha trobat atres usos, ademés de l'estudi de les fluctuacions holográficas de l'espai-temps. Ha mostrat restriccions sobre l'existència d'ones gravitacionals d'alta freqüència i forats negres primordials.[6]

Descripció experimental

El Holómetro constarà de dos interferómetros de Michelson de potència reciclada de 39 metros de llongitut de braç, similars als instruments de LIGO. Els interferómetros podran funcionar en dos configuracions espacials, denominades «anidada» (nested) i «successiva» (back-to-back).[7] D'acort en l'hipòtesis de Hogan, en la configuració anidada, els divisores de fes dels interferómetros deurien donar l'impressió de desviar-se abdós en consonància (és dir, la desviació deuria estar correlacionada); a l'inversa, en la configuració successiva, qualsevol desviació dels divisores de fes no deuria estar correlacionada. La presència o absència de l'efecte de desviació correlacionada en cada configuració es pot determinar per mig de la correlació creuada de les eixides dels interferómetros.

L'experiment va escomençar en un any de recopilació de senyes en agost de 2014.[8] Un artícul sobre el proyecte titulat Now Broadcasting in Planck Definition per Craig Hogan termina en la declaració «No sabem qué trobarem».[9]

Un nou resultat de l'experiment publicat el 3 de decembre de 2015, despuix d'un any de recopilació de senyes, ha descartat la teoria de Hogan d'un univers pixelado en un alt grau de significació estadística (4,6 sigma). L'estudi va trobar que l'espai-temps no es cuantiza en l'escala que s'ha medit.[10]

Referències

  1. 1,0 1,1 1,2 «World’s Most Precise Clocks Could Reveal Universe Is a Hologram» (en anglés). Wired.
  2. 2,0 2,1 «The Fermilab Holometer» (en anglés). Fermi National Accelerator Laboratory. Consultat el 1 de novembre de 2010.
  3. «Fermilab is Building a 'Holometer' to Determine Once and For All Whether Reality Is Just an Illusion» (en anglés). Popular Science.
  4. «Do we live in a 2-D hologram? New Fermilab experiment will test the nature of the universe» (en anglés). Fermilab Office of Communication.
  5. «Backreaction, Holographic Noise» (en anglés).
  6. (2017).«MHz gravitational wave constraints with decameter Michelson interferometers».Phys. Rev. D.95(063002)doi:10.1103/PhysRevD.95.063002.
  7. (2012).«Sparks Fly Over Shoestring Test Of 'Holographic Principle'».Science.336(6078)
    147–9.doi:10.1126/science.336.6078.147.
  8. «Do we live in a 2-D hologram? New Fermilab experiment will test the nature of the universe», Fermi National Accelerator Laboratory. «The Holometer experiment ... is expected to gather data over the coming year»
  9. Plantilla:Cita arXiv
  10. «[1]», Fermilab. Consultat el 11 de decembre de 2015.


Referències