https://www.sciandnature.com/2022/03/physicists-we-are-on-verge-of.html


물리학자: 우리는 5차원을 발견하기 직전이며 물리학에 대해 우리가 알고 있는 모든 것을 바꿀 것입니다


과학자들은 때때로 실험실에서 새로운 실험을 수행하는지 또는 특정 결과가 있는 이전 실험을 계속 반복하는지에 대한 질문을 받습니다. 대부분의 과학자들이 전자를 수행하지만 과학적 발전은 후자를 수행하고 우리가 알고 있다고 생각하는 것이 신선한 지식에 비추어 사실인지 여부를 검증하는 데에도 의존합니다.


NIST(National Institute of Standards and Technology)의 연구원들이 새로운 테스트에서 많이 연구된 실리콘의 구조와 특성을 면밀히 조사한 결과 '제5의 힘'을 발견할 수 있는 위치에 대한 빛이 밝혀졌습니다. 보도 자료에 따르면 이것은 자연이 어떻게 작용하는지에 대한 지식을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

 

간단히 말해서, 우리가 세상을 이해하는 데 필요한 것은 남북, 동서, 상하의 3차원 공간과 1차원 시간, 즉 과거-미래입니다. 그러나 알베르트 아인슈타인이 중력 이론에서 제안한 것처럼 질량은 시공간의 차원을 왜곡합니다.


BBC의 Science Focus에 따르면 중력 외에 1920년대에 유일하게 알려진 전자기력인 Oskar Klein과 Theodor Kaluza는 자연의 힘을 설명하기 위해 5차원 가설을 제안했습니다.

 

그러나 강하고 약한 핵력의 발견은 Klein과 Kaluza의 개념을 추진했으며, 이는 전자기력과 결합하여 자연 현상의 대부분을 설명하지만 모든 현상을 설명하지는 않는 표준 모델을 형성했습니다.

 

물리학자들이 중력이 왜 그렇게 약한지를 설명하기 위해 끈 이론으로 눈을 돌릴 때, 암흑 물질의 존재를 설명할 수 있는 광대한 5차원의 개념이 다시 떠오릅니다.

 

실리콘의 결정 구조를 더 잘 이해하기 위해 NIST 연구원들은 실리콘에 중성자를 가하고 이러한 입자의 강도, 각도 및 강도를 측정하여 구조에 대한 결론을 도출했습니다.

 

중성자가 결정 구조를 통해 이동함에 따라 원자 행 또는 시트 사이 및 상단에 정상파가 생성됩니다. 이 파동이 충돌할 때 펜델뢰성 진동으로 알려진 미묘한 패턴을 생성하여 중성자가 구조 내에서 만나는 중성자의 힘에 대한 정보를 제공합니다.

 

각 힘은 캐리어 입자에 의해 매개되며, 그 범위는 질량에 반비례합니다.


결과적으로 광자와 같이 질량이 없는 입자는 무한대의 범위를 가지며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 힘이 작용할 수 있는 범위를 제한함으로써 그 힘도 제한할 수 있습니다. 최근의 테스트는 0.02에서 10나노미터 범위의 길이 척도에서 가상의 5차 힘의 강도를 제한할 수 있었고, 이 힘이 작용하는 5차원을 검색할 수 있는 범위를 제공했습니다.

 

이 분야에 대한 추가 연구는 곧 5차원의 발견으로 이어질 수 있으며, 학교에서 처음으로 물리학 교수는 학생과 마찬가지로 추상적인 아이디어로 머리를 감아야 했습니다.