{"id":12085,"date":"2010-12-20T06:17:28","date_gmt":"2010-12-20T03:17:28","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=12085"},"modified":"2011-08-08T23:12:29","modified_gmt":"2011-08-08T20:12:29","slug":"miniatuursed-mustad-augud-pagevad-stringiteoreetikute-puunistest","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=12085","title":{"rendered":"Miniatuursed mustad augud pagevad stringiteoreetikute p\u00fc\u00fcnistest"},"content":{"rendered":"<p><strong>M\u00f6\u00f6dunud n\u00e4dalal teatasid Suure Osakeste P\u00f5rguti (LHC) f\u00fc\u00fcsikud, et on selleks aastaks l\u00f5petanud miniatuursete mustade aukude otsimise, mis oleks avastamisel kinnitanud eksootilisemate f\u00fc\u00fcsika teooriate \u00f5igsust ning viinud l\u00e4hemale kvantmehaanika ja \u00fcldrelatiivsuse paaripanekule.<br \/>\n<\/strong><\/p>\n<p>Enne LHC esimest k\u00e4ivitamist k\u00fclvas internetifoorumites paanikat v\u00f5imalus, et osakestep\u00f5rguti hakkab oma t\u00f6\u00f6 k\u00e4igus tootma miniatuurseid musti auke. Kuigi need pole v\u00f5imelised paljalt oma eksistentsiga Maad alla neelama, oleks need kinnitanud teatud stringiteooriate vorme ehk viinud l\u00e4hemale Suure \u00dchendatud Teooria loomisele. Viimane \u00fcritab viia \u00fchisele alusele kaks f\u00fc\u00fcsika p\u00f5hilist haru \u2013 \u00fcliv\u00e4ikestel vahemaadel kehtiva kvantmehaanika ning kosmiliste distantside \u00fcldrelatiivsusteooria. Selleks oleks ainult vaja, et universumis on rohkem kui neli dimensiooni.<br \/>\n<a href=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2010\/12\/l1100000001.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2010\/12\/l1100000001-300x200.jpg\" alt=\"CMS-s v\u00e4hemalt madalatel energiatel musti auke ei kohta, v\u00e4hemalt mitte miniatuurseid. M. Brice\/CERN\" title=\"l1100000001\" width=\"300\" height=\"200\" class=\"alignleft size-medium wp-image-12086\" srcset=\"https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2010\/12\/l1100000001-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2010\/12\/l1100000001-250x167.jpg 250w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2010\/12\/l1100000001.jpg 640w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>K\u00f5rgemate dimensioonide tavaelus m\u00e4rkamiseks on need liiga tihedalt kokku pakitud, et neid oleks v\u00f5imalik normaalsete energiate juures vaadelda. \u00dcks stringiteooria vorme \u2013 ADD mudel lahendab nende kaasamisega elegantselt k\u00fcsimuse, miks gravitatsioon teiste j\u00f5ududega v\u00f5rreldes nii n\u00f5rk on. ADD kohaselt tundub gravitatsioon ainult n\u00f5rgana, kuna osa sellest lekib gravitatsiooni vahendavate osakeste \u2013 gravitonide \u2013 t\u00f5ttu teistesse dimensioonidesse. \u201eSee toob gravitatsiooni teiste j\u00f5ududega \u00fchildamiseks LHC haardeulatusse,\u201c m\u00e4rgib Georgi Dvali, \u00fcks ADD loojaid ERR-le antud intervjuus.<\/p>\n<p>Mudeli kohaselt peaks suurtel energiatel kokku p\u00f5rkavad osakesed kokku pressitama v\u00e4iksematele pikkustele, kui on h\u00fcpoteetiliste dimensioonide raadius. Selle juhtumisel kogeksid need kohe gravitatsiooni t\u00e4it j\u00f5udu ning \u00fchineksid seet\u00f5ttu hetkeliselt tillukeseks mustaks auguks. Viimane oleks nii v\u00e4ike, et laguneks koheselt musta augu kiiratava Hawkingi kiirguse t\u00f5ttu. Lagunemist m\u00e4rkaksid f\u00fc\u00fcsikud isikup\u00e4rase osakestevoo n\u00e4ol. \u201eSelle asemel, et auk soojuskiirgust eritama hakkaks, lagunevad need iseeneslikult kvantide voogudena. Seda on v\u00f5imatu mitte m\u00e4rgata,\u201c h\u00fc\u00fcatab Dvali.<\/p>\n<p>K\u00fcll on aga v\u00f5imalik neid millegi muuga segamini ajada, kui ei teata, mida t\u00e4pselt otsida. Kvantkromod\u00fcnaamika p\u00f5hjustavad vastastikm\u00f5jud tekitavad samuti teatud osakestevooge. CMS-i kollektiiv katsetas teoreetiliselt tervet jada stringi -ja kvantteooriaid, et teada saada, millised on nende poolt tekitatavad osakestevood. Seej\u00e4rel p\u00f5rgatasid nad prootoneid energiatel, kus musti auke veel tekkima ei peaks, et n\u00e4ha kvantkromod\u00fcnaamika p\u00f5hjustatavaid osakestemustreid. Osakesi taas t\u00e4ie energiaga p\u00f5rgutades pidanuks seega musta augu lagunemist m\u00e4rkiv s\u00fcndmus kohe v\u00e4lja paistma.<\/p>\n<p>Neid ei olnud. \u201eMe saame v\u00e4listada mustade aukude eksistentsi miinimum massiga 3,5-4,5 TeV mitmedimensiooniaalsel Plancki skaalal 95% kindlusega,\u201c l\u00f5petab CMS-i kollektiivi uurimus. CMS-i eestk\u00f5neleja andis ajakirjale Nature veel julgema hinnagu, v\u00e4ites, et kuigi musti auke v\u00f5idakse m\u00e4rgata k\u00f5rgematel energiatel, suudavad nad j\u00e4rgmisel aastal nende ilmnemise t\u00e4ielikult v\u00e4listada. Georgi Dvali j\u00e4\u00e4b sellegipoolest rahulikuks.<\/p>\n<p>\u201eMeie esimesed ennustused h\u00f5lmavad endas energiaid, millel opereerib LHC. Sisuliselt ei ole aga meie teoorias mingit vahet, kui nimetatud energiad tegelikult hoopis suurusj\u00e4rgu v\u00f5rra suuremad on, aga LHC eksperimentide jaoks t\u00e4hendab see vahe tervet inimese eluaega. Aga nii see elu juba on ja me peame sellest hoolimata edasi otsima,\u201c m\u00f5tiskleb Dvali.<\/p>\n<p>Seega vaatamata m\u00f5nedele teistele v\u00e4idetele ei t\u00e4henda CMS-i uurimus stringiteooriate l\u00f5ppu, vaid ainult teatava massivahemiku v\u00e4listamist nagu kehtib enamike teoreetiliste konstruktsioonide puhul. \u201eCMS ei sea oma uurimusega piirangut ainult mustadele aukudele, vaid tervele reale tugevatele resonantsidele, kuna praeguse statistikaga on niigi v\u00f5imatu neid teineteisest eristada,\u201c v\u00e4idab Dvali.<\/p>\n<p>Vaata lisaks:<br \/>\nCMS-i kollektiivi <a href=\"http:\/\/arxiv.org\/abs\/1012.3375\">uurimus<\/a>.<\/p>\n<p><strong>Nanoskaalas mustad augud?<\/strong><br \/>\n<em>Georgi Gia Dvali<\/em><\/p>\n<p><strong>Kui kindel miniatuursete mustade aukude olemasolu kinnitav teoreetiline raamistik \u00fcle\u00fcldse on?<\/strong><\/p>\n<p>Me teame kindlalt, mikroskoopilised mustad augud on olemas. Seda kinnitab p\u00e4ris suurte mustade aukude eksistents ja t\u00f5en\u00e4oliselt ka nende vaatlus. (Musta auku ennast on tegelikult enamikus spektriosas v\u00f5imatu m\u00e4rgata, kuna musta auku kukuvad ka footoneid. Samas kiirgab must auk seejuures soojuskiirgust ehk Hawkingi radiatsiooni, toim.) Mikroskoopiline must auk juhtub aga lihtsalt olema \u00fche suure musta \u00fcks viimaseid arengustaadiume. Kui me piisavalt kaua ootaks, areneks must auk l\u00f5ppude l\u00f5puks \u201ekvant\u201c-mustaks auguks.<\/p>\n<p>Me teame, et see juhtub, ainult me ei tea, missuguse musta augu diameetri pugul. Mis iganes see pikkus on, on see kohe kindlasti looduse fundamentaal pikkus. Me ei tea veel, kui v\u00e4ike see on. Minu kolleegid ja mina oleme ennustanud, et see pikkus on umbes 10E(-17) ja seega on LHC-l v\u00e4ga hea v\u00f5imalus seda m\u00e4rgata.<br \/>\n<strong><br \/>\nKuidas \u00fcks selline kvant-must auk v\u00e4lja n\u00e4eb?<\/strong><\/p>\n<p>Me ei m\u00f5ista mikroskoopiliste mustade aukude omadusi veel nii t\u00e4pselt, et nende omadusi v\u00e4ga t\u00e4pselt kirjeldada. Siiski saame me anda \u00fcpris h\u00e4id kvalitatiivseid hinnanguid. Nende kohaselt pole mikroskoopilised mustad augud \u00fcldse sellised nagu suured mustad augud.<\/p>\n<p>Seega olime me oma esimeses uurimuses, kus me ennustasime nende tekkimist LHC-s,, \u00e4\u00e4rmiselt hoolikad, et kutsuda neid \u201ekvantideks.\u201c LHC energiatel on nende eelk\u00e4ijad osakestest eristamatud. Miks? Sest need on kvantosakesed! Nii hakkavad mustad augud tekkima.<\/p>\n<p>Mingil energial \u2013 fundamentaalpikkuse p\u00f6\u00f6rdv\u00e4\u00e4rtusel \u2013 tekitad sa kvantv\u00f5nkumise nagu raske kvargi v\u00f5i raske Higgsi bosoni, mis laguneb v\u00e4ga kiiresti. Siis, kui eksperimendi v\u00f5imsus seda lubav, v\u00f5id sa hakata massikeskme energiat vaikselt kasvatama ja sa hakkad n\u00e4gema, kuidas see, mida sa osakesteks kutsusid, hakkab vaikselt suuremaks ja pehmemaks muutuma.<\/p>\n<p>Teiste s\u00f5nadega, sa vaatled kvant-elementaarosakese muutumist klassikaliseks mustaks auguks. Kahjuks pole aga LHC energiad arvatavasti piisavalt v\u00f5imsad, et seda muundumist j\u00e4lgida. Seega paremal juhul saame me LHC vaadelda selle torni vundamenti, mis nagu ma \u00fctlesin, ei ole midagi enamat, kui m\u00f5ned uued rasked osakesed. Samas oleks see juba iseenesest tohutu edasiminek.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>M\u00f6\u00f6dunud n\u00e4dalal teatasid Suure Osakeste P\u00f5rguti (LHC) f\u00fc\u00fcsikud, et on selleks aastaks l\u00f5petanud miniatuursete mustade aukude otsimise, mis oleks avastamisel kinnitanud eksootilisemate f\u00fc\u00fcsika teooriate \u00f5igsust ning viinud l\u00e4hemale kvantmehaanika ja \u00fcldrelatiivsuse paaripanekule. Enne LHC esimest k\u00e4ivitamist k\u00fclvas internetifoorumites paanikat v\u00f5imalus, et osakestep\u00f5rguti hakkab oma t\u00f6\u00f6 k\u00e4igus tootma miniatuurseid musti auke. Kuigi need pole v\u00f5imelised paljalt [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-12085","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-teadusuudis","7":"entry","8":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12085","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=12085"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12085\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=12085"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=12085"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=12085"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}