來源: 新浪科技
時空是一種流體嗎？一項最新研究指出，如果的確如此，那麽它的粘度應當接近於零
有些科學家相信，一些中子星可能擁有超流體性質的內核
在我們的現在物理學體系中，量子力學可以解釋所有基本力，除了引力
北京時間5月6日消息，據國外媒體報道，空間是什麽？它是空洞的，亦或是充斥著某種介質，因此光子，電磁波和其他物質可以從中穿行？
這是一個科學家們正在努力嘗試解答的問題，而現在，一項最新的理論認為時空本身可能是一種“液態的超流體”。而如果最終這一點被證實，它將迫使我們重新審視物理學的標準模型。這一新奇的理論名為“超流體真空理論”(SVT)，但其實它也並非完全算是新的理論，因為至少在半個世紀之前便已經有人提出這一理論了。
不過來自意大利國際先進研究院(SISSA)的斯特芬諾·立波拉蒂(Stefano Liberati)教授以及德國慕尼黑大學的科學家盧卡·马可尼(Luca Maccione)是第一批對這種設想中的流體的粘度性質進行研究的科學家。
這也就是說，他們試圖了解這種“流體”究竟有多麽粘稠，結果是，他們發現這一粘稠度幾乎為零。在一篇名為《普朗克尺度下耗散現象的天體物理學約束》的論文中，他們探討了有關宇宙流體論的相關問題。他們所做的嘗試是建立一個模型，將引力與量子論相結合，構建一種“量子引力”。
理解宇宙的一大難題是要了解物質是如何在其中穿行的。想象一下波是如何穿過水體的？波會在水中擴散，它利用水作為一種媒介或載體。就我們目前所知的情況，能量的傳遞需要借助某種媒介，比如說聲波的傳播需要空氣，熱的傳播需要通過金屬等等。那麽像電磁波，光子等究竟是如何穿越宇宙的？如果那里什麽也沒有的話？
關於空間中的媒介，更為人所熟悉的說法是以太，但證明它的存在或是否定它的存在都將是非常困難的任務。在立波拉蒂和馬可尼的研究中，他們提出所謂的以太實際上就是一種超流體。他們表示時空就像是某種“經典”物體，是一種整體。但我們應當將其視作僅僅代表了流體“可見”的一面。
請考慮，我們是如何看待水的？我們感覺到它是一種流動的液體，但實際上它是由大量H2O分子構成的整體。他們表示，時空也是類似，擁有自己的H2O分子，盡管對於除此之外的其他性質我們仍然不甚了解。
圍繞他們這項理論的核心問題便是自然界的4種基本力，即電磁力，弱相互作用力，強相互作用力以及引力。量子力學可以解釋所有這些力，除了引力。
研究人員表示，對於最終統一量子論以及引力的模型中，這種超流體理論或許是一種不錯的選擇。但要想構建一個流體的模型，你就要知道其粘度，也就是它有多粘稠，而研究人員的估算結果是接近於零。立波拉蒂表示：“如果時空是一種液體，那麽我們就必須考慮其粘度以及其他與擴散效應有關的因素，而此前這些都從未得到認真的考慮。”
立波拉蒂指出：“我們可以看到從數百萬光年之外的距離上傳遞過來的光子。而如果時空是一種流體，那麽根據我們的計算，它必須是一種超流體。這就意味著它的粘度將會極低，接近於零。”
他說：“我們同樣也對其他影響更弱的擴散效應進行了測算，我們預計未來的天體物理觀測將會證實這些預測。如果這些得到證實，那麽我們將獲得支持這一時空新理論的強大證據。在現代天體物理學技術的幫助下，時間正逐漸將量子引力從僅僅是一種猜測性的設想逐漸轉變為一種更加現實的可能性。現在是研究引力學的最好時機。”
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发表于 2014-5-8 09:57:18
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