TudTech Мистериозна гравитация
Ерик Верлинде, физик-теоретик от университета в Амстердам и международно известен учен по теория на струните, изненадващо изнесе теза на среща на холандския институт Спиноза миналата година. В презентацията си и по-късно в публикацията си по-рано тази година той обясни, че гравитацията всъщност може да се обясни с понятията теория на информацията и термодинамика.
От Нютон знаем, че две тела се привличат едно към друго пропорционално на тяхната маса и силата между тях намалява с квадрата на разстоянието. В общата теория на относителността Айнщайн обяснява, че даден обект пада на земята, тъй като масата на нашата планета криви околното пространство-време. Тези теории обаче само описват ефектите на гравитацията, но не обясняват нейната същност. Верлинде, от друга страна, просто се опитва да опише самата гравитация, която според него идва от разликата в информацията между две маси и тяхното обкръжение. Той предположи, че гравитацията е ентропична сила. Когато тяло с по-малка маса на разстояние от по-голяма маса се движи, ентропията на холографската повърхност между двете маси, т.е. нейното информационно съдържание, се променя. Тази промяна в информацията може да бъде свързана с промяна в енергията на системата.
Хипотезата, че гравитацията е ентропична сила, а не нова, датира от средата на 70-те години, когато Стивън Хокинг и Джейкъб Бекенщайн формулират термодинамиката на черните дупки. През 90-те години Нобеловият лауреат Джерард е доразвит от Хоофт и Леонард Сускинд, въвеждайки така наречения холографски принцип. Следвайки тези теоретични трудове, Верлинде описа собствената си хипотеза за природата на гравитацията. Както той казва, „Убеден съм, че гравитацията е явление, произтичащо от основните свойства на пространството и времето“. Според него гравитацията не е вътрешна характеристика на телата, а явление като течливостта на водата. Отделните молекули сами по себе си не са „течни“, а само колективно развиват това свойство. Така че, твърди Верлинде, гравитацията е физически ефект, който се развива от комбинираното взаимодействие на маса, пространство и време.
Това не са лесни - всъщност много трудно смилаеми - концепции. Но нека си признаем, теорията на струните е поне толкова трудна за разбиране за „обикновения“ човек. Във всеки случай, значителна част от физиците изглежда са се съгласили с новия подход. Изключително престижният ‘t Hooft например е готов да приеме подхода на Verlinde, въпреки че добавя, че той все още трябва да бъде значително разработен и усъвършенстван. Той смята идеята за положителна, че „за разлика от повечето физици в теорията на струните, Ерик Верлинде оперира с реални физически понятия като маса и сила, а не с абстрактна математика“.