Kas yra kvantinė kosmologija?

Kvantinė kosmologija yra teorinės fizikos šaka, bandanti suprasti visatą kvantiniu, o ne klasikiniu mastu. Nors iš pradžių gali atrodyti absurdiška apibūdinti kažką tokio iš esmės didelio kaip Visata per fizikos šaką, kuri paprastai sutelkta į mikroskopinį pasaulį, kvantinė kosmologija iš tikrųjų gali padėti paaiškinti pagrindinius klausimus, kurie slypi visatos supratimo centre. Vienas iš pagrindinių kvantinės kosmologijos tikslų yra paaiškinti visatos būklę Didžiojo sprogimo metu, nes daugelis visatos savybių gali būti paaiškintos, jei suprantama sistemos kilmė.

Norint suprasti kvantinę kosmologiją, pirmiausia labai svarbu turėti pagrindinius kvantinės fizikos supratimą. Klasikinėje fizikoje nagrinėjami didesni objektai, tokie kaip planetos, kietieji objektai ir viskas, ką galima pamatyti plika akimi, o kvantinė mechanika nagrinėja atominių ir subatominių dalelių ir bangų sritį. Daugeliu atvejų kvantinės skalės objektai elgiasi pagal taisykles, kurios atrodo visiškai kitokios nei makroskopiniai objektai. Nepaisant to, kai kurie fizikai mano, kad didesnių objektų elgesys atitinka kvantinės mechanikos taisykles; Taigi dideli kūnai, tokie kaip Visata, gali būti geriau suprantami, jei juos galima apibūdinti kvantiniu lygiu.

Pagrindinė kvantinės kosmologijos tyrimų sritis yra Visatos elgsena ir būklė po Didžiojo sprogimo. Kadangi į su kilme susijusius klausimus negalima atsakyti stebint, bendra teorijų kūrimo priemonė yra pažvelgti į dabartinę visatos būklę, tada ekstrapoliuoti atgal į Didįjį sprogimą, kad sužinotumėte, kaip šis procesas prasidėjo. Idealiu atveju žinios apie visatos kilmę, gautos pasitelkus kvantinę kosmologiją, galiausiai leis mokslininkams su didele tikimybe numatyti visatos ateitį.

Kai kurie fizikai priėmė kvantinę kosmologiją, nes ji leidžia apeiti didžiulę problemą, susidariusią nagrinėjant visatos kilmę su bendra fizika. Pasak Stepheno Hawkingo, be kita ko, visata greičiausiai prasidėjo kaip singuliarumas, dėl kurio, kaip žinoma, sugenda bendrosios fizikos dėsniai. Norint turėti viltį tiksliai suprasti sąlygas po Didžiojo sprogimo, kvantinė fizika gali būti teikiama pirmenybė, nes nėra žinoma, kad ji būtų panašiai suskaidyta netoli singuliarumo.

Kvantinė kosmologija yra palyginti nauja teorinės fizikos šaka, datuojama tik XX amžiaus viduryje. Kaip tokia nauja sritis, ji natūraliai apima daug daugiau klausimų nei atsakymų apie visatos kilmę ir elgesį. Nepaisant to, ši žavinga sritis pritraukė kai kuriuos šviesiausius fizikos protus ir, atrodo, ateinančiais šimtmečiais gali leisti atlikti reikšmingus atradimus.