Когда нет времени, нет и пространства (и наоборот). Концепция движения быстрее света бросает вызов нашему пониманию пространства и времени.
…с точки зрения фотона, времени не существует. Со скоростью света время фактически кричит: «СТОП!» Неважно, говорят ли фотоны на немецком языке или нет. Важно: «Когда нет времени, нет и пространства».
Изображение: голограмма фотона, Варшавский ун-т
Одно из утверждений Гюнтера Нимца относительно туннелирования заключается в том, что процесс туннелирования происходит быстрее света. Большинство физиков согласны с этим утверждением; например, Эфраим Штейнберг заявил, что результаты квантового туннелирования являются «явно сверхсветовыми». Утверждение возникает из предположения Нимца о том, что сигнал может передаваться быстрее света, который может услышать каждый, тем самым бросая вызов теореме об отсутствии связи https://en.wikipedia.org/wiki/No-communication_theorem .
Идея сверхсветовой (FTL) коммуникации в значительной степени считается табуированной в физике, приписываемой группе «Fundamental Fysiks» из Принстона в 1970-х годах. Эта группа хиппи-«физиков», экспериментировавших с психоделиками и магией, разработала «теорему отсутствия коммуникации».
Итак, с одной стороны, физики согласны, что частицы могут квантово-туннелировать быстрее света, а с другой стороны, они утверждают, что это явление не может быть использовано для передачи информации. Тем не менее, возникает вопрос: если мы можем воспринимать такие сигналы, как это согласуется с установленными пределами коммуникация в физике?
Интересно, что Эфраим Штейнберг из Университета Торонто назвал квантовое туннелирование «явно сверхсветовым»:
Он измерил это с помощью «часов Лармора», что является другим способом сказать, что он измерил спин фотонов до и после входа в туннель.
Итак, he передал положение спина фотона на сверхсветовой скорости. Как это не «передача информации»? Он передал информацию о состоянии фотона и измерил ее изменение после сверхсветового перемещения через квантовый туннель. Разве он не нарушил теорему об отсутствии коммуникации? И почему ему разрешено передавать информацию о спине фотона со сверхсветовой скоростью, а Нимц из Кельнского университета не может передавать АМ-модулированные волны с Моцарт?
УПРОЩЕННАЯ теория струн
Для упрощения я описал фотон как квантовую сущность, точку или брану 0D (нулевого измерения). Слово «брана» происходит от слова «мембрана», а физики, придумавшие теорию струн, исключили «мем». Когда фотон подвергается туннелированию, он ведет себя как струна 1D (одномерная). Струна 1D — это мембрана «однобрана», но физики, придумавшие теорию струн, посчитали, что будет лучше дать ей другое название. Я думаю.
Итак, в обоих контекстах 0D и 1D понятия времени и пространства, какими мы их знаем, не существуют. Вам нужно четвертое измерение, чтобы иметь пространство и время. То, что я сделал здесь, это проиллюстрировал дуализм частица/волна.
Мое упрощение не имеет много общего с «реальной» теорией струн. Я назвал ее теорией «струн», потому что две точки (фотоны), соединенные линией, выглядят как струна. Струна может быть волной. Точка — это частица.
Более того, существует расхожее утверждение, что «В квантовой механике частицы существуют в пространстве-времени». С нашей точки зрения, фотон, безусловно, существует в пространстве-времени, перемещаясь из точки А в точку В.
Однако с точки зрения фотона время не существует. Со скоростью света время фактически кричит: «СТОП!» Неважно, говорят ли фотоны на немецком языке или нет. Важно: «Когда нет времени, нет и пространства».
Это согласуется с замедлением времени в точке c.
--------
Второе мнение: «Точка зрения фотона»
Стив Нерлих (доктор философии), директор Международного исследовательского и аналитического отдела, Австралия
«С точки зрения фотона, он испускается, а затем мгновенно поглощается. Это справедливо для фотона, испускаемого в ядре Солнца, который может быть поглощен после пересечения расстояния в доли миллиметра. И это в равной степени справедливо для фотона, который, с нашей точки зрения, путешествовал более 13 миллиардов лет после испускания с поверхности одной из первых звезд вселенной. Так что, похоже, фотон не только не испытывает течения времени, но и не испытывает течения расстояния.”
Конец цитаты
Фотон следует нулевой геодезической; это путь, по которому следуют безмассовые частицы. Вот почему он называется «нулевым»; его интервал (его «расстояние» в 4D-пространстве-времени) равен нулю, и с ним не связано собственное время.
Отличие УПРОЩЕННОЙ теории струн от «реальной» теории струн
В настоящей теории струн любая частица в любой момент времени является струной. В моей упрощенной версии частица, следующая по нулевой геодезической, не подверженная влиянию гравитации или полей любого рода, является 0D (нульмерной) точкой.
Только взаимодействуя с внешними полями, гравитационными, электромагнитными или объектами, частица (фотон) приобретает первое измерение. Фотон замедляется и становится «струной». Длина этой струны аналогична ее замедлению и возможной «длине» волны.
Итак, очень высокоэнергетический фотон, например, в спектре гамма-излучения, представляет собой относительно короткую «струну», которая преобразуется в короткую длину волны. Короткая струна создает короткие длины волн.
Если фотон замедляется сильнее, например, попадая в плотную атмосферу планеты, он становится длиннее и может выражать инфракрасную длину волны. Более длинная фотонная струна создает более длинные волны, и она по-другому взаимодействует со своей средой.
QED
A Точка зрения фотона (архив)
https://web.archive.org/web/20240423185232/https://phys.org/news/2011-08-photons-view.html
A Точка зрения фотона
https://phys.org/news/2011-08-photons-view.html
Фотографии
слева: Голограмма одиночного фотона, Варшавский ун-т.
https://geometrymatters.com/hologram-of-a-single-photon/