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宇宙时空是流体吗?

宇宙时空是流体吗?科学家们提出了一个奇异的理论,认为宇宙时空是一种粘附度为0的流体。物理学家认为,时空实际上是超流体液体物质。超流体是一种几乎没有摩擦或粘性的流体。当液氦的温度低于-270.98℃时,液氦变成超流体。超流体的内部摩擦几乎为零,相反,水感觉像糖浆一样粘稠。
什么是空间?它是空的还是充满了一种介质,使光子、电磁波和其他物质可以通过它?这是科学家们试图回答的一个问题,现在,一种新理论声称时空本身可能是一种“液体超流体”。而如果这一点最终得到证实,将迫使我们重新审视物理学的标准模型。这种新理论被称为“超流体真空理论”(SVT),但它也不是全新的,因为它已经提出了至少半个世纪。
然而,最先想到这个想法的是意大利国际高级研究所 (SISSA) 的 Stefano Liberati 教授和德国慕尼黑大学的科学家 Luca Maccione,他们是研究流体粘度特性的科学家。
也就是说,他们试图弄清楚“流体”的粘性如何,结果发现粘性几乎为零。在一篇题为“普朗克尺度耗散现象的天体物理极限”的文章中,他们探讨了宇宙流体理论的相关问题。他们尝试的是建立一个将引力与量子理论相结合的模型,创造出一种“量子引力”。

理解宇宙的一大问题是理解物质如何穿过它。想象一下波浪是如何穿过水体的?波浪在水中传播,它使用水作为介质或载体。据我们所知,能量传递需要某种介质,例如声波的传播需要空气,热量的传播需要通过金属等等。那么电磁波、光子等到底是怎么做的呢?穿越宇宙?如果那里什么都没有?
空间介质最熟悉的术语是以太,但证明它的存在或否认它的存在将是一项非常困难的任务。在 Liboratti 和 Marconi 的研究中,他们提出所谓的以太实际上是一种超流体。他们说时空就像一种“经典”的物体,一个整体。但我们应该认为它只代表流体“可见”的一面。
想一想,我们如何看待水?我们觉得它是一种流体,但实际上它是很多 H2O 分子。他们说,时空与它的 H2O 分子是相似的,尽管我们对其他性质还知之甚少。
他们理论的核心是自然界的四种基本力,即电磁力、弱相互作用、强相互作用和引力。量子力学可以解释除重力之外的所有这些力。
研究人员表示,这种超流体理论可能是最终统一量子理论和引力的模型的良好候选者。但是要对流体进行建模,您需要知道它的粘度,或者说它的粘度,而研究人员的估计接近于零。 “如果时空是一种液体,那么我们必须考虑它的粘度和其他与扩散效应相关的因素,这是以前从未认真考虑过的,”Liboratti 说。
“我们可以看到数百万光年外的光子。如果时空是一种流体,那么我们的计算一定是一种超流体,”Liborati 说。这意味着它的粘度将极低,接近于零。”
他说:“我们还对其他不太强大的扩散效应进行了计算,我们希望未来的天体物理观测能够证实这些预测。如果这些得到证实,我们将有强有力的证据支持这一新的时空理论。”在现代天体物理技术的帮助下,时间正逐渐将量子引力从简单的推测假设转变为更现实的可能性。这是研究重力的较佳时机。”

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