Никодем Поплавский
Никодем Поплавский | |
|---|---|
 Никодем Поплавский, 2015 г. | |
| Рожденный | 1 марта 1975 г. Торунь , Польша |
| Национальность | Польский, Американский |
| Альма-матер | |
| Известный | белых дыр Исследование |
| Научная карьера | |
| Поля | Теоретическая физика |
| Учреждения | |
Никодем Януш Поплавский (родился 1 марта 1975 г.) — польский физик-теоретик , наиболее известный благодаря гипотезе о том, что каждая черная дыра может быть дверью в другую вселенную и что Вселенная сформировалась внутри черной дыры, которая сама существует в большей вселенной. . [ 1 ] Эта гипотеза была включена журналами National Geographic и Science в десятку лучших открытий 2010 года. [ 2 ] [ 3 ]
Черные дыры как дверные проемы
[ редактировать ]Подход Поплавского основан на Эйнштейна-Картана теории гравитации , которая расширяет общую теорию относительности на материю с собственным угловым моментом ( спином ). Спин в искривленном пространстве-времени требует, чтобы аффинная связь не могла быть ограничена нулем, а ее антисимметричная часть, тензор кручения , должна быть переменной в принципе стационарного действия Гамильтона , который дает уравнения поля. Кручение дает правильное обобщение закона сохранения полного (орбитального плюс собственного) углового момента на наличие гравитационного поля, но также модифицирует уравнение Дирака для фермионов .
Гравитационные эффекты кручения на фермионную материю значительны при чрезвычайно высоких плотностях, существующих внутри черных дыр и в начале Вселенной. Поплавский предполагает, что кручение проявляется как сила отталкивания, которая заставляет фермионы расширяться в пространстве и предотвращает образование гравитационной сингулярности черной дыры внутри горизонта событий . [ 4 ] Из-за кручения коллапсирующая материя по ту сторону горизонта достигает огромной, но конечной плотности, взрывается и отскакивает, образуя мост Эйнштейна-Розена ( червоточину ) в новую, замкнутую, расширяющуюся Вселенную. [ 5 ] [ 6 ] Производство квантовых частиц в сильных гравитационных полях помогает кручению преодолевать сдвиг . [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] Аналогично, Большой Взрыв сменяется Большим Отскоком, до которого Вселенная была внутренней частью черной дыры. [ 10 ] Этот сценарий порождает космическую инфляцию , которая объясняет, почему нынешняя Вселенная в крупнейших масштабах кажется пространственно плоской, однородной и изотропной . [ 11 ] [ 12 ] Это может объяснить стрелу времени , решить информационный парадокс черной дыры и объяснить природу темной материи . [ 13 ] Кручение также может быть причиной наблюдаемой асимметрии между веществом и антивеществом во Вселенной. [ 14 ] Вращение черной дыры может повлиять на пространство-время по другую сторону горизонта событий и привести к предпочтительному направлению в новой Вселенной. Поплавский предполагает, что наблюдаемые колебания космического микроволнового фона могут служить подтверждением его гипотезы. [ 15 ]
Поплавский предположил, что компоненты импульса не коммутируют при кручении. Соответственно, интегрирование по непрерывному импульсу в диаграммах Фейнмана заменяется суммированием по дискретным собственным значениям импульса, расстояние между которыми увеличивается с увеличением величины. Следовательно, расходящиеся интегралы в диаграммах Фейнмана заменяются сходящимися суммами. Следовательно, кручение может устранить ультрафиолетовую расходимость и обеспечить физический механизм регуляризации в квантовой теории поля , давая конечные значения простых таких как масса и электрический заряд электрона величин , . [ 16 ]
Он также предположил, что четырехскоростная скорость фермионной ( спинорной ) частицы связана с ее релятивистской волновой функцией . Для искривленного пространства-времени с кручением четырехимпульс спинора связан с генератором трансляции , заданным ковариантной производной , а четырехугольный импульс связан с генератором вращения в группе Лоренца . Из ковариантных законов сохранения тензора спина и тензора энергии-импульса для спинорного поля при наличии кручения следует, что если волна удовлетворяет искривленному уравнению Дирака, то четырехскоростные, четырехимпульсные и четырехспиновые удовлетворяют Матиссона-Папапетру уравнениям движения , которые сводятся к уравнению геодезических . Следовательно, движение частицы, направляемой четырехскоростью, в пилотно-волновой интерпретации квантовой механики совпадает с геодезическим движением, определяемым пространством-временем, демонстрируя релятивистский дуализм волна-частица . [ 17 ]
Образование
[ редактировать ]Поплавский получил степень магистра наук. степень астронома Варшавского университета (1999 г.) и степень доктора философии. Степень по физике Университета Индианы (2004 г.), где он позже работал преподавателем и исследователем в области теоретической физики. Он поступил на факультет математики и физики Университета Нью-Хейвена в качестве старшего преподавателя в 2013 году и стал выдающимся преподавателем в 2020 году.
В популярной культуре
[ редактировать ]Поплавский появился в эпизоде телешоу « Червоточина » под названием «Существуют ли параллельные вселенные?» (2 сезон) и в эпизоде » канала Discovery шоу «Любопытство под названием «Существует ли параллельная вселенная?», [ 18 ] который вышел в эфир в 2011 году.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ National Geographic Daily News: «Каждая черная дыра содержит другую вселенную?»
Новости науки: «Живет ли наша Вселенная внутри кротовой норы?»
Space.com: «Теория гласит, что наша Вселенная родилась в черной дыре»
«Каждая черная дыра может содержать скрытую вселенную» в журнале New Scientist , Vol. 207, № 2770, с. 9 (2010)
National Geographic Daily News: «Мы живем в черной дыре?»
BBC iWonder: «Откуда мы знаем, что Большой взрыв действительно произошел?»
Смитсоновский институт: «Что такое Вселенная? Реальная физика дает невероятные ответы» - ^ National Geographic Daily News: «Десять лучших открытий 2010 года: самые популярные новости Nat Geo News»
- ^ Новости науки: «10 лучших журналов ScienceNOW 2010 года»
- ^ Н. Я. Поплавский (2010). «Несингулярные частицы Дирака в пространстве-времени с кручением». Буквы по физике Б. 690 (1): 73–77. arXiv : 0910.1181 . Бибкод : 2010PhLB..690...73P . дои : 10.1016/j.physletb.2010.04.073 .
- ^ Н. Я. Поплавский (2010). «Радиальное движение в мост Эйнштейна-Розена». Буквы по физике Б. 687 (2–3): 110–113. arXiv : 0902.1994 . Бибкод : 2010PhLB..687..110P . дои : 10.1016/j.physletb.2010.03.029 . S2CID 5947253 .
- ^ Н. Я. Поплавский (2010). «Космология с кручением: альтернатива космической инфляции». Буквы по физике Б. 694 (3): 181–185. arXiv : 1007.0587 . Бибкод : 2010PhLB..694..181P . дои : 10.1016/j.physletb.2010.09.056 .
- ^ N. Popławski (2021). "Гравитационный коллапс жидкого объекта с кручением с образованием вселенной в черной дыре". Zhurnal Eksperimental'noi i Teoreticheskoi Fiziki . 159 (3): 448–456. arXiv : 2008.02136 . doi : 10.31857/S0044451021030068 . S2CID 234355453 .
- ^ Н. Поплавский (2021). «Гравитационный коллапс жидкости с закручиванием во Вселенную в черной дыре». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 132 (3): 374–380. arXiv : 2008.02136 . Бибкод : 2021JETP..132..374N . дои : 10.1134/S1063776121030092 .
- ^ Н. Поплавский (2023). «Глава 13: Гравитационный коллапс с кручением и Вселенная в черной дыре». В К. Бэмби (ред.). Обычные черные дыры: к новой парадигме гравитационного коллапса . Спрингер. стр. 485–499. arXiv : 2307.12190 . дои : 10.1007/978-981-99-1596-5_13 .
- ^ Н. Поплавский (2012). «Несингулярная космология большого отскока от спинорно-торсионной связи». Физический обзор D . 85 (10): 107502. arXiv : 1111.4595 . Бибкод : 2012PhRvD..85j7502P . дои : 10.1103/PhysRevD.85.107502 . S2CID 118434253 .
- ^ Н. Поплавский (2016). «Вселенная в черной дыре в гравитации Эйнштейна-Картана» . Астрофизический журнал . 832 (2): 96. arXiv : 1410.3881 . Бибкод : 2016ApJ...832...96P . дои : 10.3847/0004-637X/832/2/96 . S2CID 119771613 .
- ^ Г. Унгер, Н. Поплавский (2019). «Большой отскок и закрытая Вселенная от вращения и кручения» . Астрофизический журнал . 870 (2): 78. arXiv : 1808.08327 . Бибкод : 2019ApJ...870...78U . дои : 10.3847/1538-4357/aaf169 . S2CID 119514549 .
- ^ Н. Я. Поплавский (2014). «Энергия и импульс Вселенной». Классическая и квантовая гравитация . 31 (6): 065005. arXiv : 1305.6977 . Бибкод : 2014CQGra..31f5005P . дои : 10.1088/0264-9381/31/6/065005 . S2CID 118593046 .
- ^ Н. Я. Поплавский (2011). «Асимметрия материи-антиматерии и темная материя от кручения». Физический обзор D . 83 (8): 084033. arXiv : 1101.4012 . Бибкод : 2011PhRvD..83h4033P . дои : 10.1103/PhysRevD.83.084033 . S2CID 119223239 .
- ^ С. Десаи, Н. Дж. Поплавски (2016). «Непараметрическая реконструкция потенциала инфлатона из гравитации Эйнштейна – Картана – Скиамы – Киббла с производством частиц». Буквы по физике Б. 755 : 183–189. arXiv : 1510.08834 . Бибкод : 2016PhLB..755..183D . дои : 10.1016/j.physletb.2016.02.014 . S2CID 55366841 .
- ^ Н. Поплавский (2020). «Некоммутативный импульс и крутильная регуляризация». Основы физики . 50 (9): 900–923. arXiv : 1712.09997 . Бибкод : 2020FoPh...50..900P . дои : 10.1007/s10701-020-00357-1 . S2CID 220511295 .
- ^ ФР Бенар Гедес, Нью-Джерси Поплавски (2024). «Общерелятивистский корпускулярно-волновой дуализм с кручением». Классическая и квантовая гравитация . 41 (6): 065011. arXiv : 2211.03234 . дои : 10.1088/1361-6382/ad1fcb .
- ^ Никодем Поплавский — IMDb»
