Podría futuros experimentos en "Gravitacional Efecto Casimir" confirmar la existencia de los gravitones?

Question

De efecto Casimir, sabemos que cuando dos placas se colocan muy cerca el uno del otro en el vacío, que se atraen entre sí debido a las fluctuaciones cuánticas que presione las dos placas exterior de las superficies superan a los de las fluctuaciones cuánticas en el interior de las superficies. Un reciente artículo publicado en physical Review Letters por James Q. Quach (como se informó por la APS Física sinopsis) afirma que:

Nuevos cálculos por James Quach en la Universidad de Tokio, Japón, sugieren que el efecto de la gravedad Casimir atracción podría ser observable, siempre que los dos espejos tienen la inusual propiedad de ser capaz de reflejar las ondas gravitacionales. Convencional sólidos sería transparente para el campo gravitacional. Pero los teóricos han sugerido que los materiales superconductores pueden comportarse de manera diferente: el paso de las ondas gravitacionales a través de un superconductor causaría pares de Cooper, que son altamente deslocalizada objetos cuánticos, a mover de una manera diferente que la localizada cristal de iones. Este efecto, según una reciente propuesta, podría dar un delgadas superconductoras de hoja en un eficiente reflector de ondas gravitacionales.

Ahora aquí se encuentra uno de mis dudas. Efecto Casimir, como sabemos, se deriva de la Electrodinámica Cuántica lo que demuestra la existencia de partículas virtuales. Cómo exactamente puede reclamar para predecir la existencia de las ondas gravitacionales? Porque hasta donde yo sé, efecto Casimir no tiene nada que ver con la gravitación.

La APS Física sinopsis más va a decir que:

Partiendo de esta idea, Quach analizado un esquema en el que dos películas de superconductores de plomo, cada uno de unos pocos nanómetros de espesor, separadas por varios micrómetros, se ha calculado la gravitacional contribución a la Casimir fuerza que tira de la películas juntos y demostró que se podía superar la electromagnético por un orden de magnitud.

Exactamente cómo podemos distinguir gravitacional efecto Casimir de la electromagnético (porque si el ex existe, el que después sería existen)? Y, ¿cómo es que la gravitacional efecto Casimir (si existe) superan a los electromagnético?

La APS Física sinopsis más va a decir que:

Una realización experimental de su esquema, argumenta, ofrecen una manera de poner a prueba teorías de la gravedad cuántica y la búsqueda de gravitones (la hipótesis cuántica de las partículas que intervienen en la gravedad).

Basado en lo que sé, quantum gravitones son sólo en la teoría linealizada y perturbativa de la Gravedad Cuántica. Incluso si la encontramos, cambiaría mucho de los problemas físicos, que trabajan en el campo de la Gravedad Cuántica? Porque se basa en lo poco que sé, tomó un montón de tiempo y esfuerzo para cuantizar el campo electromagnético, aunque también hemos descubierto fotón hace mucho tiempo. También, hipotéticamente hablando, ¿cuál sería el resultado si queremos repetir el mismo experimento (como el propuesto por James Q. Quach) en un BTZ negro-agujero? Desde entonces, una BTZ agujero negro en 2+1 dimensiones no tiene la propagación de grados de libertad, por lo que no hay gravitones.

Answer 1

No puedo responder a todas las preguntas, pero quisiera destacar algo sobre lo que el efecto Casimir nos dice y lo que no.

Si nos fijamos en cómo se deriva de la costumbre EM interacción, una verificación experimental de la norma efecto Casimir nos dice que:

• la EM campo puede tener las ondas estacionarias entre las dos placas y fuera de ellas

• Todavía existen tales ondas, aún en ausencia de un (promedio) EM campo entre y fuera de las placas en T = 0 es decir no existe punto cero de las fluctuaciones de los campos EM

No hay nada realmente acerca de la existencia real de partículas virtuales. Por supuesto, se puede derivar la Casimir interacción por expresar todo, en el plazo de fotones; que es muy conveniente, y tal vez más cerca de la realidad de una ola de imagen (I personnaly no lo creo pero bueno, quién sabe...) pero el Casimir interacción no permite, tal y como yo lo entiendo, para discriminar estas dos imágenes.

Así, con respecto a la gravedad, si un Casimir efecto similar a la que se encuentran, significaría que existen permanente de las ondas de gravedad entre dos placas y que la gravedad de sus experiencias de campo punto cero de las fluctuaciones que ya sería impresionante. Si el punto cero de las fluctuaciones pueden ser capturados por el gravitón virtual o gravitón concepto es otro problema.

Answer 2

La clave para el efecto es la idea, en realidad sólo una conjetura, y como el papel de los estados, "estas ideas no se han cumplido sin controversia" - que hay materiales que son opacos a las ondas de gravedad de la misma manera que los conductores son opacos a las ondas electromagnéticas. Si eso es cierto, entonces la cavidad entre placas paralelas contendrá un conjunto reducido de los modos de la fluctuación de punto-cero en relación a la región fuera de ellos, al igual que en la EM de la CE, y no será la presión interna. Existen teorías/modelos de la forma clásica de la materia y la cuantía de fluidos que interactúan con las ondas de gravedad, y Quach utiliza los modelos para predecir la magnitud del efecto. Es por eso que él puede distinguir entre el gravitonic CE y la fotónica de la CE. De acuerdo con el modelo que utiliza, el gravitonic contribución domina la fotónica contribución por un orden de magnitud para las placas de superconductores de plomo de 2 nm de espesor, separados por una distancia del orden de micras. Su propuesta, entonces, es para repetir los experimentos existentes en virtud de superconductores condiciones y ver si el orden de magnitud de la CE coincide con la predicción, incluyendo tanto a los gravitionic y fotónicos contribuciones, o sólo la predicción incluyendo la fotónica de predicción.

Answer 3

He leído el documento y la gravitacional explicación del efecto Casimir no es el punto principal, es el experimento que proporciona evidencia de la existencia del gravitón.

El trabajo comienza por dibujar un macroscópica de la analogía entre las ecuaciones de Maxwell y Einstein lineal ecuaciones de campo (conocido como gravitoelectromagnetism). El autor utiliza la GEMA porque de algo llamado Heisenberg-Coloumb efecto que utiliza un superconductor medio entre dos platos para probar la electromagnética explicación del efecto Casimir. Cuando algunas físico decide hacer el experimento de la existencia del gravitón depende de si la EM o la GEMA explicación es correcta.