Доказана одна из обобщающих теорем квантовой физики

Ученые, по видимому, доказали а-теорему - один из общих принципов квантовой физики, предложенный четверть века тому назад американцем Джоном Карди. Если никаких ошибок в доказательстве не найдут, эта теорема поможет в попытках выйти за пределы стандартной модели.

Согласно а-теореме, число способов, которыми квантовые поля могут быть энергетически возбуждены, всегда больше в области высоких энергий, чем в области низких.

Сам Карди, высказав это предположение 25 лет назад, ожидал, что его вскоре опровергнут. На деле вышло обратное. В этом году израильские физики-теоретики Зоар Комаргодский и Адам Чвиммер опубликовали доказательство теоремы в четырехмерном пространстве (для двухмерного доказательство существовало уже давно), которое постепенно завоевывает все большее признание.

Канадский физик Роберт Мейерс поясняет, что к настоящему времени, несмотря на всю проделанную работу, найдено очень мало принципов, которые бы действовали как в области малых расстояний (внутри-нуклонных, например - взаимодействие кварков) так и в относительно больших масштабах. А-теорема - одно из немногих положений, которое выдержало проверку на всех известных уровнях.

Возможных приложений у теоремы несколько. Она может помочь при поиске частиц, которые выходят за рамки стандартной модели (например, тех, которые предсказаны теорией суперсимметрии).

Другой областью применения теоремы является физика конденсированных сред. Квантовые теории там используются для описания новых фазовых состояний материалов. Но есть ограничение, связанное с тем, что а-теорема была доказана только для четного количества измерений. Мейерс считает, что ее можно доказать и для трех измерений и надеется, что это не займет еще четверть века.

Читайте на CNews
Как ищут экзопланеты? Методы и технологии
Экономичный ИК-сенсор и плетеный теплощит: чем НАСА ответит космосу
Сверхсветовые нейтрино опровергают свое существование