{"id":340551,"date":"2026-09-03T17:26:30","date_gmt":"2026-09-03T17:26:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/340551\/"},"modified":"2026-09-03T17:26:30","modified_gmt":"2026-09-03T17:26:30","slug":"kohtaavatko-kvanttimekaniikka-ja-suhteellisuusteoria-viimein-uusi-teoria-on-nyt-esitetty-ja-monet-fyysikot-eivat-pida-sen-ideasta","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/340551\/","title":{"rendered":"Kohtaavatko kvanttimekaniikka ja suhteellisuusteoria viimein? Uusi teoria on nyt esitetty, ja \u201dmonet fyysikot eiv\u00e4t pid\u00e4\u201d sen ideasta"},"content":{"rendered":"

Moderni fysiikan ymm\u00e4rryksemme perustuu kahteen kivijalkaan, kvanttiteoriaan ja yleiseen suhteellisuusteoriaan eli Albert Einsteinin<\/strong> teoriaan painovoimasta. Ongelma t\u00e4ss\u00e4 on, ett\u00e4 n\u00e4m\u00e4 kaksi ovat v\u00e4h\u00e4n kuin kahden eri henkil\u00f6n jalkoja \u2013 ne eiv\u00e4t sovi yhteen.<\/p>\n

Kvanttimekaniikka kuvaa luontoa kaikkein pienimm\u00e4ss\u00e4 mittakaavassa, kun taas yleinen suhteellisuusteoria selitt\u00e4\u00e4, miten painovoima ja maailmankaikkeuden suurimmat osaset toimivat aika-avaruutta taivuttaen. N\u00e4it\u00e4 kahta \u201dmatemaattisesti yhteensopimatonta\u201d teoriaa on yritetty turhaan sovitella yhteen jo vuosisadan. Suhteellisuusteoriaa ei ole saatu p\u00e4tem\u00e4\u00e4n kvanttimaailmassa. Nyt University College Londonin (UCL) fyysikot uskovat p\u00e4\u00e4sseens\u00e4 oikeille j\u00e4ljille.<\/p>\n

Johtava oletus on ollut, ett\u00e4 yleisen suhteellisuusteorian on sopeuduttava kvanttimekaniikkaan, ja t\u00e4m\u00e4n oletuksen pohjalta tutkijat ovat vuosikymmeni\u00e4 kehitt\u00e4neet kahta johtavaa kandidaattia, s\u00e4ieteoriaa ja niin sanottua silmukkakvanttipainovoimaa. Samaan aikaan yleinen suhteellisuusteoria on pit\u00e4nyt pintansa l\u00e4pi kaikkien koettelemusten \u2013 tutkijat eiv\u00e4t ole onnistuneet l\u00f6yt\u00e4m\u00e4\u00e4n siit\u00e4 porsaanreiki\u00e4.<\/p>\n

Erikoista uudessa teoriassa on, ett\u00e4 se ei edellyt\u00e4 klassisen aika-avaruuden kvantittumista. Teorian on kehitt\u00e4nyt UCL:n fysiikan professori Jonathan Oppenheim<\/strong> kollegoineen. Tutkijat kuvailevat teoriaansa kahdessa tieteellisess\u00e4 julkaisussa. Teorialle on annettu nimeksi<\/a> \u201dklassisen painovoiman post-kvanttiteoria\u201d (engl. postquantum theory of classical gravity), ja se muuttaa kvanttimekaniikkaa ennustamalla ennustettavuuden romahdusta, jota tutkijat kuvailevat aika-avaruudelle \u201derottamattomaksi\u201d ominaisuudeksi.<\/p>\n

\u201dT\u00e4m\u00e4 johtaa satunnaisiin ja voimakkaisiin heilahteluihin aika-avaruudessa, jotka ovat suurempia kuin kvanttimekaniikan perusteella on kuviteltu.\u201d Se tarkoittaa, tutkijat sanovat tiedotteessaan<\/a>, ett\u00e4 kappaleen n\u00e4enn\u00e4inen massa ei ole ennustettavissa, jos sit\u00e4 mitataan riitt\u00e4v\u00e4n tarkasti.<\/p>\n

UCL:n fyysikot kertovat ty\u00f6skennelleens\u00e4 ongelman parissa jo viiden vuoden ajan, ja nyt he kokivat olevansa valmiita esittelem\u00e4\u00e4n havaintojaan.<\/p>\n

\u201dHavainto haastaa k\u00e4sityksemme painovoiman luonteesta, mutta tarjoaa reittej\u00e4 tutkia sen kvanttiluonnetta\u201d, sanoo tiedotteessa tutkimuksen toinen kirjoittaja Zach Weller-Davies<\/strong>.<\/p>\n

\u201dOlemme osoittaneet, ett\u00e4 mik\u00e4li aika-avaruudella ei ole kvanttiluonnetta, aika-avaruuden kaareutumisessa t\u00e4ytyy olla satunnaisia heilahteluja, jotka j\u00e4tt\u00e4v\u00e4t tunnistettavia j\u00e4lki\u00e4, joita voidaan havaita kokeellisesti.\u201d<\/p>\n

Toisessa Nature Communications -tiedelehdess\u00e4 julkaistussa artikkelissaan<\/a> tutkijat tarkastelevat tapoja, joilla n\u00e4it\u00e4 j\u00e4lki\u00e4 olisi mahdollista havaita. He kuvailevat esimerkiksi, kuinka teorian voivat vahvistaa tai romauttaa mittaukset Kansainv\u00e4lisen paino- ja mittatoimiston yhden kilon standardipainosta ja siin\u00e4 havaittavista pienen pienist\u00e4 painon heilahteluista. Jos heilahtelut eiv\u00e4t ylit\u00e4 tietty\u00e4 kynnyst\u00e4, teoria voidaan kuopata, tutkijat sanovat.<\/p>\n

Toinen koe voidaan tehd\u00e4 tarkastelemalla raskasta atomia, kuten kultaa, superpositiossa kahdessa eri paikassa, tutkijat sanovat. \u201dJos kvantittuneet hiukkaset, kuten atomit, voivat taivuttaa klassista aika-avaruutta, silloin on v\u00e4ist\u00e4m\u00e4tt\u00e4 olemassa hienovaraista vuorovaikutusta\u201d, Weller-Davies sanoo.<\/p>\n

\"\"Kilogramman prototyyppi \u201dLe Grand K\u201d on tarkkaan varjeltu, 39,17 milli\u00e4 korkea ja leve\u00e4 lieri\u00f6. \u00a0Se m\u00e4\u00e4ritteli yli sadan vuoden ajan kilogramman tarkan painon. Se sai v\u00e4isty\u00e4 uuden, tarkemman ja fysiikkaan perustuvan m\u00e4\u00e4ritelm\u00e4n tielt\u00e4 vuonna 2019. Kuva: BIMP<\/p>\n

BIMP<\/p>\n

UCL:n professori Sougato Bose<\/strong> sanoo tiedotteessa, ett\u00e4 nyt esitetty teoria mittauksineen voi samalla auttaa vahvistamaan toisen fysiikan hypoteesin, jota kutsutaan gravitaation v\u00e4litt\u00e4m\u00e4ksi lomittumiseksi, joka osaltaan vahvistaisi, onko aika-avaruudella klassinen- vai kvanttiluonne. Lomittumista on perinteisesti pidetty puhtaasti kvanttimaailmalle tyypillisen\u00e4 ominaisuutena, jolle ei ole vastinetta klassisessa fysiikassa. Painovoiman v\u00e4litt\u00e4m\u00e4st\u00e4 lomittumisesta on kuitenkin tehty havaintoja aiemmin t\u00e4n\u00e4 vuonna<\/a> Cernin tutkijoiden toimesta.<\/p>\n

\u201dKokeet aika-avaruuden luonteen testaamiseksi vaativat suuren mittakaavan, mutta ne ovat valtavan t\u00e4rkeit\u00e4 meid\u00e4n k\u00e4sityksemme kannalta luonnon perusluonteesta. Uskon, ett\u00e4 t\u00e4llaiset kokeet ovat saavutettavissa. Niit\u00e4 on hankala ennustaa, mutta kenties tied\u00e4mme vastauksen seuraavan 20 vuoden aikana\u201d, Bose sanoo tiedotteessa. H\u00e4n ei ollut osallisena nyt julkaistuissa tutkimuksissa.<\/p>\n

Teoria vaikuttaa luonnollisesti my\u00f6s aika-avaruuden toiseen komponenttiin \u2013 eli aikaan. \u201dTahti, jolla aika soljuu, muuttuu satunnaisesti ja heilahtelee\u201d, Oppenheim sanoo<\/a> The Guardianille. H\u00e4n kuitenkin painottaa, ettei aika kulje koskaan takaperin.<\/p>\n

\u201dSe on melko matemaattista. Sen kuvitteleminen mieless\u00e4 on melko haastavaa.\u201d<\/p>\n

Teorian esitt\u00e4m\u00e4 heilahtelu ja sen synnytt\u00e4m\u00e4 ennustettavuuden romahdus on Oppenheimin mukaan asia, josta \u201dmonet fyysikot eiv\u00e4t pid\u00e4\u201d. Heihin lukeutuvat my\u00f6s fyysikot Carlo Rovelli<\/strong> ja Geoff Penington<\/strong>, jotka kuuluvat s\u00e4ieteorian ja silmukkakvanttipainovoiman uranuurtajiin. He ovat ly\u00f6neet vetoa Oppenheimin kanssa, ett\u00e4 viimeksi mainitun teoria ei saa kokeellista vahvistusta.<\/p>\n

\u201dSpekulaatio on tervetullutta, etenkin jos niit\u00e4 voi testata kokeellisesti. Mutta useimmat spekulaatiot osoittautuvat v\u00e4\u00e4riksi\u201d, Rovelli sanoo<\/a> Guardianille.<\/p>\n

\u201dMielest\u00e4ni on hyv\u00e4, ett\u00e4 Oppenheim tutkii t\u00e4t\u00e4 mahdollisuutta, vaikka se ei olekaan kovin todenn\u00e4k\u00f6inen. Mutta suuret v\u00e4it\u00f6kset \u201duudesta teoriasta, joka \u2019yhdist\u00e4\u00e4 Einsteinin painovoiman kvanttimekaniikan kanssa\u2019 kuulostavat mielest\u00e4ni v\u00e4h\u00e4n liioitelluilta.\u201d
Vain aika (ja massa) n\u00e4ytt\u00e4\u00e4, onko Oppenheim kollegoineen todella onnistunut luomaan toistaiseksi tarkimman kuvauksen maailmankaikkeuden toiminnasta, vai ei.<\/p>\n

Tutkimusraportteihin voit tutustua tarkemmin t\u00e4st\u00e4 [1]<\/a>, [2]<\/a>. Lis\u00e4\u00e4 aiheesta UCL:n tiedotteessa<\/a>.<\/p>\n

Tilaa nyt TM:n uusi Tiede & teknologia -uutiskirje<\/a>, niin saat kerran viikossa t\u00e4rkeimm\u00e4t tieteen ja teknologian uutiset!<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Moderni fysiikan ymm\u00e4rryksemme perustuu kahteen kivijalkaan, kvanttiteoriaan ja yleiseen suhteellisuusteoriaan eli Albert Einsteinin teoriaan painovoimasta. Ongelma t\u00e4ss\u00e4 on,…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":340552,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_share_on_mastodon":"0"},"categories":[115],"tags":[1849,33,31,30,455,5236,454,41987,118,1850,32,119],"class_list":["post-340551","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-fysiikka","tag-albert-einstein","tag-fi","tag-finland","tag-finnish","tag-fysiikka","tag-kvanttimekaniikka","tag-physics","tag-saieteoria","tag-science","tag-suhteellisuusteoria","tag-suomi","tag-tiede"],"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@fi\/117208284548428621","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/340551","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=340551"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/340551\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/340552"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=340551"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=340551"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=340551"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}