作者:鲍勃·伊尔卡,物理
(同organic)有机 信用:Pixabay/CC0公共域 宾夕法尼亚州立大学的三位理论物理学家已经计算出了时间可能量子化的上限——他们建议1033秒作为一个通用振荡器周期的上限
加勒特·温德尔、路易斯·马丁内斯和马丁·博约沃尔德在他们发表在《物理评论快报》杂志上的论文中概述了他们的理论,并提出了可能的证明方法
多年来,理论物理学家一直试图解释一个主要问题——广义相对论认为时间是一个连续的量,它可以根据加速度和重力条件移动得更快或更慢
但是量子力学理论表明,时间在以稳定的速度流逝,就像电影的画面在播放一样
在这种情况下,时间必须是通用的
为了使两种理论都正确,必须用理性的方式来解释这个矛盾
一些理论家提出,对这种明显差异的一种可能解释是,时间可以被量子化为时空,类似于描述量子引力的理论
在这种情况下,时空不被描述为连续的,而是被分成更小的单位,这必然要对应于普朗克长度
当然,这太小了,无法被探测到
该理论还要求这样的离散时间包将各自到期
这种情况表明,需要一个通用的时钟,以非常小的时间单位滴答走
在这种情况下,宇宙时间将存在于整个宇宙,并与物质相互作用
这也提出了这样一个问题:这样一个时钟会走多快
在这项新的努力中,理论家们发展了一种理论来描述这种增量的上限
在他们的模型中,他们提出一个通用时钟应该是一个在两种状态之间有规律切换的量子振荡器
为了计算它的速度,他们设想它与一个类似于原子钟的较慢的振荡器耦合
在他们的模型中,他们设想两个振荡器的净能量总是相同的
在这种情况下,两个振荡必须随着时间的推移而去同步
理论家们用这种发散来计算宇宙时钟滴答的上限
他们甚至提出,尽管无法测量如此短暂的波动,但应该可以通过尝试测量两次振荡的去同步化来验证他们的理论
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