Распад ложного вакуума: физики смоделировали возможный конец Вселенной

Современные представления допускают, что Вселенная может находиться не в самом стабильном состоянии. Согласно квантовой теории, вакуум — это не абсолютный минимум энергии, а лишь одно из возможных состояний.

Исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, рассматривает сценарий, при котором существует ещё более стабильное состояние — так называемый истинный вакуум.

Что такое распад ложного вакуума

Если участок пространства перейдёт в более низкоэнергетическое состояние, может возникнуть «пузырь», который начнёт расширяться со скоростью света.

По мере распространения он будет изменять фундаментальные законы физики, фактически «переписывая» Вселенную.

Почему это важно для науки

Этот процесс находится на пересечении квантовой теории поля и теории относительности — двух фундаментальных, но пока не объединённых подходов.

Именно такие явления помогают учёным искать единую теорию, описывающую все физические процессы.

Как удалось смоделировать процесс

Команда физиков из Университета Цинхуа использовала модель с участием атомов Ридберга. Эти атомы обладают необычными свойствами из-за сильно возбуждённых электронов.

Учёные разместили их в виде кольца и с помощью лазеров создали условия, при которых система могла существовать в двух энергетических состояниях — аналогах ложного и истинного вакуума.

Результаты эксперимента

После нарушения симметрии система переходила в более стабильное состояние, демонстрируя поведение, схожее с теоретическим распадом вакуума.

Скорость перехода зависела от параметров воздействия, что соответствует предсказаниям квантовой теории.

Что это даёт учёным

Эксперимент не означает, что конец Вселенной близок, но подтверждает важные теоретические модели.

Новая платформа на основе атомов Ридберга позволит глубже изучать процессы на границе квантовой физики и космологии и лучше понимать фундаментальные свойства пространства.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.