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研究显示三维宇宙可能只是二维表面的投影

时间:2019-04-15 23:33 来源:网络 作者: 菜叶

研究显示三维宇宙可能只是二维表面的投影

  外媒称,人们一直认为自己所在的宇宙是三维的,但维也纳技术大学的一项研究显示,宇宙的维度可能比想象的要少。该研究所依据的“全息原理”认为,实际上对宇宙进行数学描述所需的维度比看起来的要少。

  据西班牙《阿贝赛报》网站4月28日报道,我们看到的三维宇宙很可能是二维表面在宇宙视界中的投影。这种理论并非首次提出,日本茨城大学的一个研究小组在两年前、阿根廷物理学家胡安·马尔达塞纳在上世纪都曾提出过。马尔达塞纳认为,真正的活动发生在一个更加简单和扁平的宇宙中,在这个宇宙中并不存在引力。

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  迄今为止,“全息理论”仅在扭曲的反德西特空间即负曲率空间中被研究过,而这种特殊的空间与我们的宇宙大不相同。然而,专家认为现在该理论在扁平的时空中也能成立。

  专家指出,我们宇宙的运行方式和信用卡上的全息图相似,虽然我们看到的是三维图像,但实际上这个图像却存在于一个二维表面上。该理论与马尔达塞纳的理论相符。他曾指出,扭曲的反德西特空间里的引力理论与具有更少维度的空间里的量子场理论相互对应。

  该研究表明,引力现象需要用三维空间理论来描述,而量子活动仅需二维空间理论就可以计算,但两种计算的结果能够相互印证。原则上这种理论并不适用于地球。

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  然而,维也纳技术大学的专家提出了一个假设:即这种理论也适用于我们的宇宙,并通过研究证实了这种假设。

  专家指出,如果可以对扁平空间的量子引力进行标准量子理论的全息描述,那么应当是因为它具有可以通过这两种理论计算并且结果保持一致的物理量。尤其是量子力学中的一个关键特征——量子纠缠应当出现在引力理论当中。

  当量子发生纠缠现象时,不能单独对其进行描述。即便距离较远,它们也形成了一个量子物体。可以用所谓的“纠缠熵”来测量量子系统的纠缠水平。研究小组证明,纠缠熵在扁平的量子引力理论和低维度的量子场理论中的值是相同的。

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