Спросите Итана: может ли наша Вселенная быть голограммой?

https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2016/03/12/ask-ethan-could-our-universe-be-a-hologram/#366854bc7266
  • Перевод
image

Голограмма – один из самых интересных «плоских» объектов, созданных человеком. Кодируя полную информацию о трёхмерной картинке на двумерной плоскости, голограммы меняют свой вид со сменой перспективы. Множество дополнений к нашему пониманию Вселенной говорят, что понятие о трёх измерениях нашего мира существует только потому, что мы можем воспринимать не больше трёх; на самом же деле их может быть больше. Более того, есть соблазнительная возможность того, что мы все представляем собой голографическую проекцию вселенной с большим числом измерений, наблюдаемую с определённой перспективы. Читатель хочет узнать больше на эту тему, и спрашивает:
Голографическая Вселенная, кажется, даёт объяснения многим вопросам. Если предположить, что такая точка зрения верна, какова взаимосвязь между двумерной поверхностью и трёхмерным представлением? Подходит ли для размышлений на эту тему пример обычной голограммы?


Мы встречали голограммы, но большинство людей не знают, как они получаются. Наука, стоящая за ними, на самом деле удивительна.



Фотография – простая вещь: нужно взять свет, испускаемый или отражённый объектом, сфокусировать его через линзу и запечатлеть на плоской поверхности. Так работает не только фотография, но и ваши глаза в любой момент времени: линза в вашем глазу фокусирует свет, и палочки с колбочками на задней его поверхности записывают его, отправляя в мозг, обрабатывающий свет и выдающий изображение.

Но используя специальную эмульсию и когерентный свет (к примеру, лазер), можно создать карту всего светового поля объекта, которое и представляет собой голограмма. Можно точно записать все изменения в плотности, текстурах, прозрачности и прочем. Если правильно подсветить эту плоскую двумерную карту, она покажет полный набор трёхмерной информации, который можно получить с вашей точки зрения, но удивительно то, что она может сделать это для любой точки зрения. Распечатав её на металлической плёнке, вы получите обыкновенную голограмму.



В воспринимаемой нами Вселенной существует три доступных нам пространственных измерения. Но что, если их больше? Может ли наша трёхмерная Вселенная содержать закодированную информацию о реальности с четырьмя или большим количеством измерений на манер того, как обычная голограмма, двумерная поверхности, кодирует полный набор информации о трёхмерной Вселенной? Оказывается, может – и из этого возникает несколько весьма забавных возможностей, но и у них есть важные для понимания ограничения.

Идея о том, что наша Вселенная может оказаться голограммой, появилась из теории струн. А теория струн появилась из предположения – струнной модели – объясняющего сильные взаимодействия, происходящие внутри протонов, нейтронов и других барионов (и мезонов), имеющих составную структуру. Правда, она выдала целую кучу бессмысленных предсказаний, не соответствующих экспериментам, например, о существовании частицы со спином, равным двум. Но люди увидели, что если очень сильно задрать энергии, до планковских масштабов, то струнная платформа может объединить все известные фундаментальные взаимодействия вместе с гравитацией – так и родилась теория струн. Но особенность (или недостаток, это как посмотреть) этой попытки достичь «святого Грааля» физики состоит в том, что ей абсолютно необходимо работать в дополнительных измерениях. Так что появился вопрос – как получить нашу Вселенную, с тремя пространственными измерениями, из теории с большим их количеством? И какая из теорий струн, ибо их может быть множество, правильная?



Возможно, эти разнообразные варианты моделей струнной теории на самом деле представляют собой разные части одной фундаментальной теории, рассматриваемой с другой точки зрения. В математике две эквивалентные системы называют дуальными, и одно из неожиданных открытий, связанных с голограммой, говорит о том, что иногда у двух дуальных систем оказывается разное количество измерений. Физики очень обрадовались этому открытию, поскольку в 1997 году физик Хуан Малдацена предложил "соответствие AdS/CFT", предполагавшее, что наша Вселенная с тремя измерениями (и временем), с теориями квантового поля, описывающими элементарные частицы и их взаимодействия, дуально пространству-времени с большим количеством измерений (пространству анти-де Ситтера), играющему роль в квантовой теории гравитации.



Пока что все открытые нами дуальности соотносят свойства пространства высших измерений и его границы с меньшим числом измерений: уменьшение измерений на единицу. Пока что непонятно, можем ли мы перейти от 10-мерной теории струн к 3-мерной Вселенной так, чтобы они были дуальны друг другу. Двумерные голограммы, создаваемые нами, кодируют только трёхмерную информацию. Мы не можем закодировать четырёхмерную информацию на двумерной голограмме, или трёхмерную Вселенную в одном измерении.



Ещё одна интересная особенность дуальности двух пространств с разными измерениями: на поверхности с меньшим количеством измерений информации меньше, чем в объёме всего пространства, ограниченного поверхностью. Поэтому, если вы можете измерить что-либо происходящее на поверхности, вы можете узнать о том, что происходит внутри объёма. То, что происходит в одной части объёма, может быть связано с тем, что происходит в другом его месте, а не происходить независимо. Это может показаться странным, но тут стоит вспомнить про квантовую запутанность, и то, как измерение свойства одного члена запутанной системы мгновенно сообщает вам информацию о другом. Возможно, что голограмма связана с этой особенностью природы.



Дуальность – математический факт и интригующая физическая возможность. Приведёт ли она к более глубокому пониманию нашей Вселенной? Возможно, но пока мы точно не знаем, как далеко простираются её последствия, и откроет ли она нам переход от калибровочной теории к такой желанной квантовой гравитации. Но надежда имеется. Если Вселенная и впрямь окажется голограммой, то у этого будут именно такие последствия!
Поделиться публикацией
Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

Зачем оно вам?
Реклама
Комментарии 54
  • +5
    В очередной раз надежды на Итана не оправдались.
    на поверхности с меньшим количеством измерений информации меньше, чем в объёме всего пространства, ограниченного поверхностью

    Во-первых, сторонники этой гипотезы говорят, что наоборот, НЕ меньше, и в этом парадокс как бы. Во-вторых, со следующим предложением смысловой связки нет, впечатление, что либо Итан, либо переводчик вообще не понимают, о чем пишут.
    • 0
      Думаю, опечатка.
      • 0
        Во-первых, сторонники этой гипотезы говорят, что наоборот, НЕ меньше, и в этом парадокс как бы.

        Сторонники этой гипотезы как раз говорят, что именно меньше и в этом весь ужас положения. Можно подробнее ознакомиться в книге Сасскинда Битва при чёрной дыре.

        • 0
          максимальное количество информации, которое может содержаться в области пространства, равно площади этой области, а не ее объему

          Это цитата из приведенной вам книги.
          Вроде как раз таки одинаково же?
          • 0

            Нет, не одинаково. Тут в явном виде сказано, что, если у вас есть куб 10x10x10, то в нём нельзя поместить более 10x10x6 едениц информации, то есть её количество зависит от площади граней. И, хотя объём, как уже сказано 10x10x10 — столько информации в него запихнуть не получится.

            • 0
              Да, вы правы, спасибо!
              • –1
                Тогда что произойдет, если два заполненных информацией куба поставить друг на друга?
                Суммарно информации 10х10х12, а внешняя площадь 10х10х10.
                • +1

                  Честно говоря, не совсем понял, что вы имеет в виду. Если у нас будет 2 куба, один из которых находится над другим, то общий объём — 10x10x10x2, а количество информации (оно же внешняя площадь) 10x10x6x2 .

                  • 0
                    Это аналогия, она не полностью идентична. Это так не работает, грани которыми эти "гипотетические" кубы будут соприкасаться то же учитываются при расчете их площади, они не скрываются в совместном объеме. Именно поэтому это "гипотетические" кубы, они не обладают всеми свойствами реальных, конкретных кубов из физического материала.
            • 0
              Вообще не понятная фраза. Об объёме какого пространства из двух идёт речь? И так ничего не понятно, так ещё и фразы корявые.
            • 0
              Голограмма – один из самых интересных «плоских» объектов, созданных человеком. Кодируя полную информацию о трёхмерной картинке на двумерной плоскости, голограммы меняют свой вид со сменой перспективы.
              Но, на сколько понял принцип работы голограммы (голографических пластинок в частности) то они записывают на не совсем двумерной плоскости, а имеют определенный рабочий слой в котором записывается не плоская информация. То есть, говорить что голограмма записывается на двумерную плоскость — не совсем правильно. Эксперты, поправьте если не так.
              • +1
                Я не очень специалист по голографии, но, насколько помню, принцип основан на записи интерференционной картины от опорного и отраженного света. Так что теоретически информация «плоская». То, что на праткике фотоматериалы имеют ненулевую толщину, не должно быть принципиально важно.
                • 0
                  Ну, я про то, что обычную фотографию можно сделать на двумерной плоскости, свет будет отражаться от двумерной поверхности. Но голограмму на плоской поверхности нельзя сделать, рабочий слой он объемный и имеет объемную структуру Поэтому записанную голограмму нельзя называть плоской, не смотря на то, что по отношению поверхности к толщине слоя она кажется плоской.
                  • 0
                    Вот как раз насколько я знаю, важна только интерференционная картина, а она плоская. Просто в обычной фотографии записывают только амплитуду света, а в голографии еще и фазу.
                    • 0
                      Вот как раз насколько я знаю, важна только интерференционная картина, а она плоская.
                      Ниже дали видео: https://youtu.be/tjWznlGst9M?t=6m50s
                      • 0
                        Да, если так, то я был не прав. Но мне кажется, что это только один из возможных видов голографии. В той же википедии упоминаются амплитудная и фазовая голограммы. И амплитудная, судя по описанию, не требует толщины.
                • 0
                  Можно записать именно двумерную, плоскую, интерференционную картину, но для, так сказать, просмотра голограммы её придётся освещать монохроматичным светом с той же длиной волны и с той же точки, откуда её освещали при записи. Недостающая информация возьмётся именно из длины волны источника и его расположения. Если записать объёмную (в пластинке ненулевой толщины) интерференционную картину, то для просмотра её можно освещать рассеянным немонохроматичным светом. Собственно, поэтому «плоский» в кавычках, наверное.
                  • +1
                    В толстых пластинках обычно записывается фаза, а в тонких (на плоскости )амплитуда.
                    Соотвественно требуемая резолюция фотопластинок для плоских голограмм значительно выше. Однако в любом случае пространственная резолюция голограммы значительно ниже резолюции фотопластинки. Так что чуда -нет.
                  • +2
                    Я бы эти видео добавил бы для понимания и демонстрации:

                    • –11

                      Голограмма предполагает существование её создателя. Какой у него смысл для её создания? В игрушки поиграть? Зачем идти в эту сторону, решая проблему квантовой гравитации и мгновенной связи запутанных частиц?


                      Всё это решается на основании общего закона эволюции (в последней публикации) и соответствующего ему варианта мультиверса — с пятым измерением (в первой публикации). Закон утверждает существование мгновенной связи и основанных на ней вселенских систем цивилизаций — разумных вселенных. Они существуют в среде взаимно сжатых безжизненных вселенных с иными фундаментальными параметрами. Данная среда — это квантованное таким образом пространство более масштабной вселенной — макровселенной. А разумные вселенные — это фотоны для данного пространства.


                      Соответственно фотоны нашего пространства — это разумные микровселенные. Согласно общему закону эволюции, они обладают мгновенной информационной связью для своих взаимодействий. Это позволяет им создавать вселенскую информационную сеть и объединяться в локальные системы — кварки (и антикварки). Победа первых и их собственная информационная сеть открывают им возможность к организации вселенской эволюции материи, чем они и пользуются. Поэтому Бог нашей Вселенной — это совокупный Разум всех её кварков.


                      Квантовая гравитация восходит к способу существования фотонов — разумных микровселенных — в плотной среде. Они постоянно вызывают коллапс давящих на них очередных безжизненных микровселенных — квантов пространства, вакуума, эфира — и постоянно перемещаются на их место. Содержимое ликвидируемых квантов поступает в 5 измерение (куда оно девается у Верлинде в его похожей теории гравитации — не понятно). В итоге материя поглощает пространство/вакуум/эфир и снижает его плотность вокруг себя, что вызывает искривление метрики и замедляет ход атомных часов.


                      Мгновенный обмен информацией между частицами материи, начиная с фотонов, проверяется путём введения их в запутанное состояние. Запутанные частицы демонстрируют мгновенные взаимодействия, что доказывает верность общего закона эволюции и соответствующего ему варианта мультиверса.
                      Скорей бы уж кто-нибудь воспользовался этими идеями и разработал на их основе свою квантовую гравитацию. Она будет лучше, чем самоусложняющаяся струнная теория или "термодинамическая" гравитация Верлинде. Или скорее начнётся второе пришествие Христа?

                      • +7
                        «И тут Остапа понесло.»
                        • 0
                          А некоторые тут считают что наркотики если легализовать будет лучше чем сейчас. Ну-ну.
                          • +1
                            Ну да. Сами же видите пример, что запрет де-факто не работает :-)
                            • –1
                              Голограмма (рус. голо — обнаженно + др.-греч. γράφω — пишу) — один из жанров изобразительного искусства, посвященного изображению нагого тела, преимущественно женского.
                          • +1
                            Какой кошмар. Даже в научно-фантастическом фильме среднего пошиба больше науки чем в вашем каменте.
                            Да что там, Гарри Поттер больше приближен к реальности чем ваш камент.
                            • +1
                              Вот знаете, после Вашего комментария, я как-то по-другому начал относиться к оттаявшим по весне собачьим какашкам — они же состоят из разумных микровселенных!
                            • +2
                              По моему, это называется шизофазия.
                              • +1
                                Это было бы так, если бы не повторялось систематически из раза в раз.
                                Вы еще его статьи почитайте=)
                              • +2
                                Голограмма предполагает существование её создателя.

                                Это почему это?

                                • +5
                                  Это единственное что вас беспокоит в этом каменте?
                                  • +1

                                    Ну, это единственное утверждение в нём, которое вообще можно хоть как-то обсуждать в разумном ключе.

                                    • +1
                                      Лично я, например, дальше не читал.
                                  • 0

                                    Сергей Курехин, перелогиньтесь!

                                    • 0
                                      del
                                      • –1

                                        Вы второй оппонент, кто задал вопрос по существу. Но спросили о том же, что и poxvuibr, поэтому удалили свой вопрос (и чтобы не нарваться на такой же встречный).


                                        Вопрос совершенно естественный. В диалоге с первым оппонентом я уже признался, что перепутал голограмму и матрицу, с которыми сравнивают Вселенную разные учёные. Теперь говорю о своей ошибке сразу вам и другим читателям. Не успел переключиться на Вселенную-голограмму в рассказе Итана, находясь под впечатлением от ролика про Вселенную-матрицу: https://geektimes.ru/post/286634/#comment_9929088


                                        Это в ролике говорят, что матрица предполагает существование её создателя. Поэтому и предложил своё понимание Бога, который не в игрушки играет, а воспроизводит себя в более масштабной вселенной, организуя в ней эволюцию материи. Голограмма, судя по реакции оппонентов, может возникать и естественным путём, но это мне трудно представить.


                                        Я не могу принять объяснение Дэвида Бома, что разделённость запутанных частиц иллюзорна, и поэтому их нужно принимать как одну составную частицу, и это якобы снимает вопрос их мгновенного обмена информацией для их синхронного взаимодействия. Но согласен с ним в том, что существует более глубокий уровень реальности (за пределом неопределённости Гейзенберга), на котором такие частицы являются частями одного целого. Я и описываю в своей модели мира этот уровень, но он связывает все частицы материи и как раз — посредством их мгновенного обмена информацией. Это вселенская информационная сеть под названием Бог, Слово, Логос.


                                        Жаль, что здесь приходиться спорить с виртуальным Бомом, а не с реальными людьми. Стесняетесь спрашивать, боитесь за карму — поговорим в диалоге.


                                        Спасибо aahazhe за поддержку.

                                        • +1
                                          Я удалил свой вопрос исключительно из-за обнаружения дубликата (на который вы почему-то решили не отвечать).
                                          • +1
                                            То что разделенные запутанные частицы — это одна, очень логичный и красивый принцип, на самом деле. Представьте двумерный мир в который положили кольцо перпендикулярно плоскости. В этом мире трехмерное кольцо будет двумя разнесенными в пространстве точками — точками пересечения единого объекта, кольца, с двумерным миром. Для жителей этого мира — эти две точки квантово-запутанны, поскольку изменение в пространстве одной немедленно приводит к изменению второй, но на самом деле это единый и неделимый трехмерный объект (и никакого обмена информацией нет).
                                            • –1

                                              Когда мы пытаемся объяснить непонятное нам новое явление, наше объяснение не всегда должно соответствовать законам, которые описывают уже известные явления. Ведь мы не можем утверждать, что мы всё знаем, и что новое явление находится по эту сторону нашего горизонта познания. Иначе мы будем действовать по инерции, стараясь впихнуть неизвестное в область известного, будем прокрустами, готовыми отсечь (не замечать) то, что выступает за края известной нам области.


                                              Это я к тому, что нам не должен мешать постулат о максимальности световой скорости в обмене информацией для объяснения мгновенного взаимодействия запутанных частиц. Пусть он действует в СТО и ОТО, но ведь постулат не догма, и у нас не догматическая физика.
                                              Конечно, тут же найдутся физики, которые объявят такое объяснение ересью, но они тем самым подтвердят своё отношение к данному постулату как к догме, поэтому я называю их "верующими физиками". Это нормальная человеческая, даже физиологическая реакция. Не все физики ньютоновской школы смогли вместить в себя физику Эйнштейна, и нынешних поклонников ОТО и КТП ожидает та же проблема.


                                              Действительно, стоит только согласиться с этой ересью — мгновенным обменом информацией между запутанными частицами, как тут же надо решать следующий, уже бредовый вопрос. Что представляют собой эти частицы и вообще все частицы, если они могут вести себя подобно разумным существам — реагировать на полученную информацию в соответствии с существующими для них законами? В частности, с законом сохранения состояния общей для них квантовой системы? Они что, законопослушные граждане незримого вселенского государства? "Уже ль все эти электроны — миры, где семь материков..."?


                                              Ваша аналогия не спасает постулат о максимальности световой скорости. Расстояние между точками пересечения кольца с плоскостью (диаметр, хорда) меньше, чем протяжённость части кольца, разделённого плоскостью. Пусть кольцо — целостный объект — аналог общей квантовой системы запутанных частиц. Но мы измеряем одну из частиц, и это событие является причиной другого события в рамках общей квантовой системы, обладающей протяжённостью в пространстве-времени. Одно влияет на другое, и если влияние мгновенное, то реализоваться оно может лишь благодаря мгновенному информационному сигналу. И тогда сигналу даже проще пройти между точками прямым путём, через плоскость, а не по дуге.


                                              В первой публикации я приводил аналогию нашего четырёхмерного мира, погружённого в пятимерный мир. Ею является двумерная упругая плёнка (ковёр) растений ряски. Она расширяется во времени — в третьем измерении, и благодаря четвёртому вертикальному измерению — толщи воды и воздуха. Из его молекул образуются её новые упругие элементы — новые растения ряски. Они постоянно и повсеместно внедряются в плёнку и вызывают её расширение при её неизменной плотности. Аналогичным процессом я объяснял постоянство космологической постоянной и причину расхождения её значений в ОТО и КТП.


                                              Потом, зачем спасать постулат о максимальности световой скорости при объяснении взаимодействия запутанных частиц, когда его нарушает инфлатонное поле в момент рождения Вселенной? Только чтобы не допустить мысли о разумности частиц материи? Какой-то геоцентризм и антропошовинизм в одном флаконе. С ним не раздвинуть горизонты познания мира.

                                              • 0
                                                Но в том то и суть, что никакого сверхсветового взаимодействия нет, как нет двух разных квантово-запутанных объектов, это — пересечение одного объект высшей размерности с пространством меньшей размерности.
                                                • 0
                                                  Постулат о максимальности световой скорости относится исключительно к элементарным частицам, как переносчикам информации и всего из них состоящего, но не к самому пространству, кое переносчиком информации не является.
                                                  • +1
                                                    Одно влияет на другое, и если влияние мгновенное, то реализоваться оно может лишь благодаря мгновенному информационному сигналу.
                                                    Эта проблема возникает лишь в вашей интерпретации. Вы вбили себе в голову, что есть какое-то влияние/взаимодействие, но все легко описывается без него. Примеров можно полно придумать — про зайчики (солнечные) и ножницы (точка пересечения) я уже писал вам в других дискуссиях.

                                                    Потом, зачем спасать постулат о максимальности световой скорости при объяснении взаимодействия запутанных частиц, когда его нарушает инфлатонное поле в момент рождения Вселенной? Только чтобы не допустить мысли о разумности частиц материи?
                                                    Зачем спасать постулат разумности частиц? Только для того чтобы протолкнуть возможность превышения скорости света? (на самом деле, ни мое ни ваше утверждения не содержат внутренней логики — я просто демонстрирую степень абсурда)

                                                    p.s. постоянство скорости света на данном этапе является экспериментальным фактом, а не постулатом, в отличии от вашей теории. Верность преобразований Лоренца тоже экспериментально доказана (иначе бы не было у нас gps), в отличии от вашей теории. Из этих двух фактов в сумме совершенно однозначно следует максимальность световой скорости.
                                                    • +1
                                                      Ну или другой пример. Пусть мир-окружность пересекается с миром-прямой. Взаимодействие идет со скоростью света. Т.к. хорда всегда короче дуги, в мире окружности это будет выглядеть дичью, но в реальности ни каокго парадокса. А теперь представьте, что у этих пространств еще и метрики разные.

                                                      Разумеется, это все просто гипотетические примеры, но они наглядно доказывают, что для обьяснения запутанности наличие сверхсветовых взаимодействий не является строго необходимым. А это значит, что в вашей «теории» оно тупо постулируется без каких-либо на то оснований. А тк из произвольных постулатов можно получить произвольные следствия, то и смысла серьезно относиться к вашей теории нет. От слова совсем.
                                                    • +1

                                                      Почитать отклики местной аудитории — такое впечатление, что я говорю нечто новое о мгновенной связи запутанных частиц. Однако в физике уже давно пользуются этим понятием. Потому что мгновенная связь запутанных частиц давно применяется в прикладных информационно-технических областях: в квантовой криптографии, в квантовых компьютерах. Вот "новость" двухлетней давности (https://texnomaniya.ru/):


                                                      "Физикам из Японии и Великобритании впервые удалось реализовать схему квантовой телепортации в устройстве фотонного чипа. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Бристольского университета…
                                                      Квантовая телепортация представляет собой передачу квантового состояния частицы (системы частиц) на расстояние. Для этого используется разнесенная на расстояние пара сцепленных (запутанных) частиц: согласно квантовой механике, даже при удалении таких частиц друг от друга они сохраняют информацию о состоянии своего партнера. Такие запутанные частицы нарушают принцип локальности, согласно которому на состояние объекта может оказывать влияние только его близкое окружение."


                                                      Вот так. Запутанные частицы "сохраняют информацию о состоянии своего партнера". А поскольку состояния партнёров постоянно меняются, что было установлено ещё при проверке неравенств Белла, то им приходится мгновенно информировать об этом друг друга, нарушать "принцип локальности".


                                                      И как им это удаётся? Я объяснил "как" — заработал кучу минусов и дальнейшее снижение кармы. Пожалуй, здесь заминусовали бы и тех физиков, кому по работе приходится воспринимать взаимодействие запутанных частиц как имеющее информационную основу.

                                                      • +1
                                                        Просто, вы слишком серьезно воспринимаете метафоры.

                                                        Я объяснил
                                                        У вас ошибка в слове «пофантазировал».
                                                    • 0
                                                      А тогда после частичного разрушения сцеплённости как их считать? Как одну частицу или как две?
                                              • +1
                                                Мне нравится описание Сасскинда в «Битве при черной дыре»:

                                                Хотя голографический принцип радикально перестраивает законы физики, его доказательство не требует изощренной математики. Все начинается со сферической области пространства, которая выделена воображаемой математической границей. Эта область содержит всевозможные «вещи»: водород в виде газа, фотоны, сыр, вино — все что угодно, лишь бы оно не переливалось за границу. Я буду называть все это вещами.
                                                Самая массивная вещь, которую можно запихнуть в нашу область, — это черная дыра, горизонт которой совпадает с границей. Вещи не должны быть массивнее ее, в противном случае они не поместятся внутри границы, но существует ли какой-то предел, ограничивающий число битов информации в этих вещах? Нас интересует определение максимального числа битов, которое можно запихнуть внутрь сферы.

                                                Теперь представьте себе материальную сферическую оболочку— Уже не воображаемую границу, а сделанную из настоящего вещества, — окружающую всю рассматриваемую систему. Эта оболочка, будучи сделанной из реальной материи, имеет собственную массу. Из чего бы она ни состояла, ее можно сжимать внешним давлением Или гравитационным притяжением находящегося внутри вещества, Пока она идеально не совпадет с границей области.
                                                Исходные вещи, которые были у нас с самого начала, содержат некоторое количество энтропии — скрытой информации, — значение которой мы уточнять не будем. Однако нет сомнений в том, что окончательная энтропия — это энтропия черной дыры, то есть ее площадь, выраженная в планковских единицах.

                                                Для завершения доказательства остается лишь напомнить, что второе начало термодинамики требует, чтобы энтропия всегда возрастала. Поэтому энтропия черной дыры должна быть больше, чем у любых исходных вещей. Сводя всё воедино, получаем доказательство удивительного факта: максимальное число битов информации, которое может при каких угодно условиях поместиться в области пространства, равно числу планковских пикселов, которые можно уместить на площади ее границы. Неявно это означает, что существует «граничное описание» всего, что происходит внутри области пространства; поверхность границы — это двумерная голограмма трехмерной внутренней области. Для меня это самый лучший тип доказательства: пара фундаментальных принципов, мысленный эксперимент и далеко идущие выводы.
                                                • +1
                                                  торое начало термодинамики требует, чтобы энтропия всегда возрастала
                                                  Не убывала. Суть вашего текста это не меняет, разумеется.
                                                • 0
                                                  Об одном жалею. Когда на 3 курсе решал для уравнения Лапласа задачу Дирихле (задано значение функции на границе объема), не знал, что это, оказывается, голографический принцип.
                                                  • 0
                                                    Интересно, что формулы ОТО как было логично из этого вытекают, потому как площадь сферы Шварцшильда, следует и из уравнений ОТО, и в то же время соответствует голографическому принципу с точки зрения хранимой на ней информации, что это как не лишнее доказательство теории Верлинде. Если считать что вся материя во вселенной это в конечном счете энергия, а энергия в предельном планковском масштабе сводится к информации, то черная дыра это предельное вырожденное (с максимальной энтропией) состояние информации на двумерной границе. И одновременно это предельный случай работы гравитации в в нашем мире. Становится более понятным принцип дополнительности черной дыры, сам вопрос падения чего то внутрь ЧД становится бессмысленным, что то просто растворяется в идеально хаосе двумерного состояния, который в нашем мире выглядит как граница сферы Шварцшильда.
                                                    Можно представить появление этой ситуации более наглядно: вот мы берем некий объем и пытаемся заполнить его информацией, в случае нашей вселенной это материя, то есть чем больше мы загоняем информации в объем, тем меньше остается, скажем так: свободных ячеек для хранения этой информации на двумерной границе, по Верлинде это соответствует росту гравитационного потенциала. И в тот момент когда свободные ячейки для хранения информации на границе заканчиваются, мы получаем ЧД.
                                                    А вот с попыткой в статье описать 10 мерность струнной теории, а иногда это 10+n мерность, голографическим подходом в нашей трехмерности я не согласен, уж очень за уши притянуто.
                                                    • –1

                                                      Верлинде хитрым образом избежал многих острых углов в теории гравитации. У него, как я понял, пространство квантуется на биты информации, а материя поглощает их — создаёт вокруг себя энтропию — и "лепит" эти биты на свою двумерную сферу Шварцшильда. Чем массивней тело — тем больше битов на сфере, а само тело всё больше перемещается под эту сферу вплоть до превращения в сингулярность. Тогда более информационно насыщенное внешнее пространство будет прижимать, например, два тела друг к другу по "термодинамическому варианту" закона Ньютона.


                                                      Но это опять уход от выявления физической сути гравитации как физического явления. Эйнштейн свёл его к геометрии, а Верлинде — к термодинамике. Но хорошо уже то, что можно обходиться без тёмной материи.
                                                      Мне же для объяснения гравитации пришлось вводить 5 измерение — в него уходят кванты пространства (эфироны эфира), поглощаемые материей. Зато благодаря ему объясняется сущность космологической постоянной. А у Верлинде чем она объясняется? Поможет ли ему в этом его хитрость с термодинамикой?

                                                      • +1
                                                        Очень странный взгляд на голографический подход. Локальные сферы используемые Верлинде это лишь метод расчета, как если мы решаем задачу трёх тел, то нам нет необходимости учитывать остальные тела вселенной.
                                                        Верлинде как раз пытается описать природу гравитации статистическими термодинамическими процессами в 2+1 мерной вселенной, для этой вселенной наша 3+1 мерная вселенная лишь способ восприятия человека.
                                                    • –1

                                                      Рискую получить по рейтингу, но ответьте пожалуйста. Не является ли наличие четвёртого измерения объяснением квантовой запутанности? Спасибо

                                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.