Hologramele sunt poate printre cele mai interesante obiecte „plate” pe care oamenii le pot crea. Ca un set complet de informații tridimensionale codate pe o suprafață bidimensională, hologramele își pot schimba aspectul în funcție de punctul dvs. de vedere. Și deși oamenii de știință susțin că putem percepe doar trei dimensiuni spațiale, pot fi de fapt multe altele.
Prin urmare, există o posibilitate intrigantă că putem fi o proiecție holografică a unui univers multidimensional, într-un sens.
Un univers holografic ar putea explica multe. Deci, presupunând că punctul de vedere holografic este corect, care ar fi relația dintre o suprafață bidimensională și o manifestare tridimensională? Cât de utilă este o hologramă în general pentru a înțelege universul?
Cu toții am văzut holograme, dar majoritatea oamenilor nu știu cum funcționează de fapt. Latura lor științifică este fascinantă. Fotografia este simplă: luați lumina emisă sau reflectată dintr-un obiect, o concentrați într-un obiectiv și o înregistrați pe o suprafață plană. Nu doar fotografia funcționează: ochiul tău funcționează la fel. Obiectivul globului ocular focalizează lumina, iar tijele și conurile din spatele ochiului o înregistrează, trimitând semnale creierului tău, ceea ce o transformă într-o imagine.
Cu toate acestea, folosind o emulsie specială și o lumină coerentă (adică laser), puteți crea o hartă a întregului câmp luminos al unui obiect, adică o hologramă. Variațiile de densitate, textură, transparență și multe altele pot fi înregistrate cu exactitate. Când este iluminată corect, această hartă plană 2D afișează un set complet de informații 3D care se schimbă în funcție de perspectiva dvs. și, cel mai interesant, face acest lucru pentru orice perspectivă posibilă din care o puteți privi. Imprimați-l pe folie metalică și aveți o hologramă simplă, tradițională.
Universul nostru, așa cum îl percepem, are la dispoziție trei dimensiuni spațiale. Dar dacă există multe altele? La fel cum o hologramă obișnuită este o suprafață bidimensională care codifică un set complet de informații despre universul nostru tridimensional, poate universul nostru tridimensional să codifice informații despre o realitate fundamentală de patru sau mai multe dimensiuni în care suntem prinși? În principiu, acest lucru este posibil și de aici rezultă o serie de posibilități de distracție. Este adevărat, aceste posibilități au și limitările lor, care sunt importante de înțeles.
Ideea că universul nostru ar putea fi o hologramă a venit de la conceptul de teorie a corzilor. Teoria șirurilor a apărut din presupunerea - modelul de șiruri - care ar explica interacțiunile puternice pe care protonii, neutronii și alți barioni (și mesonii) au o structură compusă. Ea a făcut o grămadă de predicții lipsite de sens, care nu se potriveau experimentelor, inclusiv existența unei particule de spin 2, dar oamenii și-au dat seama că dacă scara de energie ar fi deplasată spre scala Planck, modelul de coarde ar putea combina forțele fundamentale cunoscute cu gravitația. Așa s-a născut teoria coardelor. Plusul sau minusul (în funcție de ce parte vă uitați) acest model este acela că necesită mai multe măsurători. O întrebare serioasă a devenit în continuare cum putem extrage universul nostru cu trei dimensiuni spațiale din teorie,în care există multe altele din aceste dimensiuni. Și care dintre teoriile șirului (și există multe foarte bune) va fi cea mai corectă?
Poate că multe modele și scenarii diferite ale teoriei șirurilor sunt doar aspecte diferite ale aceleiași teorii fundamentale privite din unghiuri diferite. În matematică, două sisteme care sunt echivalente între ele sunt cunoscute sub numele de „duale” (duale), iar o descoperire neașteptată indicată spre hologramă - în sistemul dual, fiecare parte are un număr diferit de dimensiuni. În 1997, fizicianul Juan Maldacena a sugerat că universul nostru tridimensional (plus timpul), cu teoriile sale de câmpuri cuantice care descriu particule și interacțiuni elementare, este dual cu un spațiu-timp multidimensional (spațiul anti-Sitter), ceea ce are implicații pentru teoriile cuantice ale gravitației. …
Video promotional:
Până în prezent, singurele dualități pe care le-am găsit leagă proprietățile spațiului multidimensional de granița sa unidimensională inferioară: scăderea dimensiunilor cu una. Încă nu este clar dacă putem deduce dintr-o teorie de șiruri de dimensiuni zece dimensiuni un univers tridimensional ca al nostru, astfel încât acestea să fie duale. Putem crea holograme bidimensionale codificând doar informații tridimensionale; nu putem codifica informațiile în patru dimensiuni într-o hologramă tridimensională; nu putem codifica universul nostru tridimensional într-o singură dimensiune.
Un alt motiv interesant pentru faptul că două spații cu dimensiuni diferite sunt duale este următorul: pe suprafața unei granițe cu dimensiuni reduse, există mai puține informații decât în volumul de spațiu total pe care îl conține această graniță. Deci, dacă te schimbi.