Teoreettinen Fyysikko Roy Mallett Ajatuskonekonseptistaan

Sisällysluettelo:

Video: Teoreettinen Fyysikko Roy Mallett Ajatuskonekonseptistaan

Video: Teoreettinen Fyysikko Roy Mallett Ajatuskonekonseptistaan
Video: Teoreettinen Fysiikka ja Ydinaseet | Claus Montonen #163 2024, Maaliskuu
Teoreettinen Fyysikko Roy Mallett Ajatuskonekonseptistaan
Teoreettinen Fyysikko Roy Mallett Ajatuskonekonseptistaan
Anonim
Teoreettinen fyysikko Roy Mallett ajatuskonekonseptistaan - aikakone
Teoreettinen fyysikko Roy Mallett ajatuskonekonseptistaan - aikakone

Kuuluisa teoreettinen fyysikko tohtori Roy Mallet työskentelee Connecticutin yliopistossa. Mutta hän oli kerran pieni poika, joka luki HG Wellsin aikakoneen. Mallet oli 10 -vuotias, kun hänen isänsä kuoli. Kun hän luki tätä kirjaa, hänen ajatusmaailmansa vangitsi hänen mielikuvituksensa. Hän unelmoi palaavansa ajassa taaksepäin estääkseen isänsä kuoleman.

Kuva
Kuva

Se ei ollut ohimenevä villitys. Hän opiskeli fysiikkaa yliopistossa ja oli erityisen kiinnostunut mustista aukoista. Hän uskoi, että mustien aukkojen ymmärtäminen antaisi hänen päästä lähemmäksi aikamatkan ratkaisua. Tällä hetkellä mustia aukkoja pidettiin jotain käsittämätöntä, mutta ainakin tiede tunnisti ne. Ajatus ajattelusta pidettiin kuitenkin "käsittämättömänä hulluutena", Mallett sanoo.

Useat sattumat auttoivat häntä ratkaisemaan tämän ongelman.

"Mustat aukot olivat minulle vain peite", hän vitsailee.

Albert Einstein luonnehti aikaa neljänneksi ulottuvuudeksi. Hän sanoi, että aika ja tila liittyvät toisiinsa, joten fyysikot puhuvat aika-avaruudesta. Uskotaan, että aika-avaruuden kaarevuus tapahtuu mustien aukkojen lähellä. Mallet mietti, voisiko nämä olosuhteet toistaa maapallolla.

Hän valmistui yliopistosta ja oli valmis aloittamaan tutkimuksen heti. Mutta se oli talouden taantuman aikaa, ja tutkimuslaitoksiin oli vaikea saada työtä. Hän alkoi työskennellä laserien kanssa: tutkia niiden leikkausominaisuuksia teolliseen käyttöön. Kaksi vuotta myöhemmin hän sai vihdoin haluamansa työn Connecticutin yliopistossa.

Hänen tutkimuksensa olemuksen ymmärtämiseksi on muistettava kaksi Einsteinin teoriaa:

Einsteinin erityisen suhteellisuusteorian mukaan nopeus vaikuttaa aikaan. On jo osoitettu, että laboratorio -olosuhteissa subatomiset hiukkaset voidaan kuljettaa tulevaisuuteen voimakkaalla kiihtyvyydellä. Hiukkaset syntyvät tulevaisuudessa uudessa tilassa hajottamatta tavanomaisen ajan kuluessa. Hiukkasten ikääntyminen hidastuu kiihdytettäessä.

Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian mukaan painovoima vaikuttaa myös aikaan. Kiertävien satelliittien kellot liikkuvat hieman eri tahdissa kuin Maan kellot, ellei niitä ole erityisesti viritetty.

Tohtori Mallett tiesi, että painovoima voi vaikuttaa aikaan ja valo voi luoda painovoimaa. Yhtäkkiä hänelle valkeni: "Laserit!"

Aiemmasta työstään laserilla hän muisti rengaslaserin, joka luo kiertävää valoa. Ehkä kiertävä valo voi tehdä painovoimalle sen, mitä musta aukko voi tehdä, hän ajatteli. Häntä kiinnosti ajatus siitä, pystyykö pyöreä laser luomaan aikaviivan muodostaen silmukan - nykyisyyden, tulevaisuuden ja sitten menneisyyden.

Esimerkki siitä, miltä hypoteettinen aikakone voisi näyttää. Laser luo valon pyörivän liikkeen taivuttamalla koneen sisällä olevaa aika-tilaa. Kuva: professoriChandraRoychoudhurin laboratorio, tohtori RonMallett

Jos laser voisi luoda tällaisen silmukan, tiedot voitaisiin lähettää takaisin binäärimuodossa. Voit luoda sarjan neutronikierroksia, jotka edustavat numeroita 1 ja 0, ja luoda siten binääriviesti, Mallett selitti.

Jos tohtori Mallett olisi saanut halutun tutkimustyön heti valmistumisensa jälkeen, hän ei olisi hankkinut tarvittavaa laserkokemusta ja -tietoa niin monta vuotta myöhemmin.”Minulla oli kokemusta, jota kollegoillani tällä alalla ei ollut. Tämä antoi minulle mahdollisuuden tehdä tämä läpimurto, joka ei olisi muuten mahdollista”, sanoo tohtori Mallett.

Nyt edessä oli vaikea tehtävä - testata tämä teoria matemaattisilla laskelmilla. Ja taas sattuma puuttui asiaan. Tämän ajatuksen jälkeen tohtori Mallettilla diagnosoitiin sydänsairaus. Hän oli sairaslomalla ja hänellä oli paljon vapaa -aikaa.

Vapautuneena valiokuntatehtävistään ja luennointitehtävistään hän keskittyi kokonaan tutkimukseensa.

"Jos minulla ei olisi tätä aikaa, en tiedä, olisinko voinut tehdä läpimurron tai jopa vain toteuttaa tämän ajatuksen", hän muistelee.

Häneltä kesti kuusi kuukautta todistaa, että ympyrässä liikkuva valo voi taivuttaa tilaa. Sitten kesti useita vuosia todistaa, että avaruuden kaarevuus voi aiheuttaa ajan kaarevuuden. Vaikka se oli pitkä ja vaivalloista työtä, tohtori Mallett toteaa, että Einsteinilla kesti 10 vuotta todistaa, että painovoima vaikuttaa aikaan.

"Se oli sen arvoista … nähdä yhtälöt, jotka osoittavat aikamatkan olevan mahdollista, on jännittävää", sanoo tohtori. Nuija. Uusi inspiraatio tuli, kun tieteellinen lehti julkaisi artikkelinsa aikamatkoista.

Suurella jännityksellä hän esitteli löydöstään suhteellisuusalan asiantuntijoille konferenssissa, jonka isännöi International Society of General Relativity and Gravity. Hän pelkäsi erityisesti puhua aikamatkoista tohtori Bryce DeWittin, kuuluisan fyysikon, joka työskenteli Einsteinin kanssa, edessä. DeWitt piti puheen juuri ennen tohtori Mallettia, mikä teki tehtävästä vielä vaikeamman.

Tohtori Malletin esityksen lopussa tohtori DeWitt tuli yleisön eteen ja sanoi: "En tiedä, voitko nähdä isäsi uudelleen, mutta hän olisi ylpeä sinusta"

Tämä yksi ehdotus sai hänet tuntemaan, että työvuodet eivät olleet turhia, hänen alkuperäinen tavoitteensa täyttyi. Vaikka hän haaveili lapsena isänsä kuoleman estämisestä, hän koki, että tämä löytö oli jo enemmän kuin tarpeeksi.

Nuorelle Malletille hänen isänsä oli ihanne ja kunnioituksen kohde. Hänen äitinsä työskenteli kovasti kasvattaakseen Malletia ja kolmea muuta lasta New Yorkin Bronxin alueella. 50 -luvulla Amerikassa mustan naisen ei ollut helppoa löytää hyvää työtä, perhe joutui nopeasti köyhyyteen. Hän ymmärsi, kuinka vaikeaa oli hänen, 30-vuotiaan lesken, jonka aviomies kuoli sydänkohtaukseen nuorena, työskennellä ruokkiakseen lapsiaan.

Tohtori Mallett kuvasi elämäänsä ja löydöstään Aikamatkustaja: Tiedemiehen henkilökohtainen tehtävä toteuttaa aikamatka -elämä.

Kuinka kauan aikakoneen luominen kestää?

Tohtori RonMallet ei toimi juotosraudana autotallissa, kuten Doc Brown Back to the Future. Hän on teoreettinen fyysikko, ei kokeellinen fyysikko. Tämä tarkoittaa, että hän työskentelee vain matemaattisten todisteiden parissa siitä, että aikakone pystyy toimimaan tulevaisuudessa. Mutta sen rakentaminen on kokeellisten fyysikoiden tehtävä.

Pelkästään käynnistyskustannukset voivat olla 250 000 dollaria. Nämä varat käytetään toteutettavuustutkimuksiin, jotka määrittävät kokeiluvaiheen kustannukset.

Lahjoituksia tähän tutkimukseen tehdään Connecticutin yliopiston säätiölle. "Olemme jo keränneet 11 000 dollaria anteliailta lahjoittajilta aina innostuneista koululaisista, jotka lahjoittivat 15-25 dollaria kiinnostuneelle nuorelle pariskunnalle (500 dollaria) ja kadonneelle vanhemmalle (1000 dollaria)", sanoo tohtori Mallett.

Hän uskoo, että toteutettavuustutkimuksen jälkeen koko jatkokäsittely kestää viisi vuotta.

Filosofisia kysymyksiä

Jos aikakone rakennetaan jonain päivänä, mitä tapahtuu, kun se käynnistetään? Tulevaisuuden viesti voi saapua heti.

Aikakone voi lähettää viestejä vain ajoissa, kun se on kytketty päälle. Jos kone jätetään päälle 100 vuodeksi, on mahdollista lähettää binääriviestejä milloin tahansa näiden 100 vuoden aikana. Tulevaisuuden henkilö voi tietää, milloin auto aktivoitiin, ja lähettää viestin tuolloin.

Mutta jos voisimme palata ajassa taaksepäin ja ratkaista kaikki maailman ongelmat, jos voisimme mennä taaksepäin ja estää kaikki pahat asiat, joita elämässämme tapahtui, mitä tekisimme henkilökohtaisen kasvumme eteen? Miten yhteiskuntamme muuttuisi?

Tohtori Mallett sanoo, että elokuva Time Patrol, jonka pääosassa on Jean-Claude Van Damme, kuvaa tämän ajatuksen hyvin. Sankari Van Damme hallitsee aikamatkoja, jotta ihmiset eivät voi käyttää sitä henkilökohtaisiin tarkoituksiin. Hänen vaimonsa kuolee, ja hänellä on houkutus palata ajassa taaksepäin pelastaakseen hänet.

"Yhteisön, ei yksilön, pitäisi päättää, miksi aikamatkoja käytetään", sanoo tohtori Mallett. Suurta Hadronitörmäintä, maailman suurinta hiukkaskiihdytintä, ohjaa kansainvälinen konsortio.

Hänen mielestään aikakoneen käyttöä ohjataan samalla tavalla. Hän uskoo, että aikakoneet eivät ole yleisempiä kuin ydinreaktorit. Ihmisillä ei ole omia aikakoneita pihalla mielivaltaiseen käyttöön.

Dr.

Suositeltava: