211service.com
Experimenten tonen aan dat zwaartekracht geen opkomend fenomeen is
Een van de meest opwindende ideeën in de moderne natuurkunde is dat zwaartekracht geen traditionele kracht is, zoals elektromagnetische of nucleaire krachten. In plaats daarvan is het een opkomend fenomeen dat er alleen maar uitziet als een traditionele kracht.
Deze benadering is verdedigd door Erik Verlinde van de Universiteit van Amsterdam, die het idee in 2010 naar voren bracht. Hij suggereerde dat zwaartekracht slechts een manifestatie is van entropie in het heelal, die altijd toeneemt volgens de tweede wet van de thermodynamica. Dit zorgt ervoor dat materie zichzelf verdeelt op een manier die entropie maximaliseert. En het effect van deze herverdeling lijkt op een kracht die we zwaartekracht noemen.
Een groot deel van de opwinding over het idee van Verlinde is dat het een manier biedt om de tegenstellingen te verzoenen tussen zwaartekracht, die op grote schaal werkt, en kwantummechanica, die op kleine schaal werkt.
Het kernidee is dat zwaartekracht in wezen een statistisch effect is. Zolang elk deeltje wordt beïnvloed door een statistisch groot aantal andere deeltjes, ontstaat zwaartekracht. Daarom is het een grootschalig fenomeen.
Maar vandaag wijst Archil Kobakhidze van de Universiteit van Melbourne in Australië op een serieus probleem met deze benadering. Hij vraagt zich natuurlijk af hoe zwaartekracht kwantumdeeltjes kan beïnvloeden.
Kobakhidze stelt dat aangezien elk kwantumdeeltje moet worden beschreven door een groot aantal andere deeltjes, dit leidt tot een bepaalde vergelijking die het effect van zwaartekracht beschrijft.
Maar hier is het ding: de conventionele kijk op zwaartekracht leidt tot een andere vergelijking.
Met andere woorden, de opkomende en traditionele opvattingen over zwaartekracht doen verschillende voorspellingen over de zwaartekracht die een kwantumdeeltje zou moeten ervaren. En dat opent de weg voor een experimentele test.
Toevallig meten natuurkundigen al een jaar of tien de zwaartekracht op neutronen. En...wacht op het tromgeroffel... de resultaten komen exact overeen met de voorspellingen van de traditionele zwaartekrachttheorie, zegt Kobakhidze.
Experimenten met aan de zwaartekracht gebonden toestanden van neutronen bewijzen ondubbelzinnig de entropische oorsprong van zwaartekracht, zegt hij.
Dat is een indrukwekkend stukje natuurkunde. Het wordt interessant om te zien hoe Verlinde en zijn supporters reageren.
Referentie: arxiv.org/abs/1108.4161 : Nog een keer: zwaartekracht is geen entropische kracht