2025. 03. 16., 10:57

A Bekenstein-korlát újraértelmezése felfedi a világegyetem rejtett szimmetriáját

A Bekenstein-korlát újraértelmezése felfedi a világegyetem rejtett szimmetriáját
Az emberi gondolkodás történetében akadnak olyan pillanatok, amikor egyetlen egyszerű felismerés alapjaiban változtatja meg a valóságról alkotott képünket. Ilyenkor a káosz rendszerré szerveződik, a rendezetlenség értelmet nyer, és a látszólag önkényes univerzum rejtett szimmetriák által irányított rendszerként tárul fel előttünk. A Bekenstein-korlát is egy ilyen reveláció volt – egy gondolat, amely azt sugallta, hogy az entrópia, az információ és a gravitáció nem egymástól független, hanem mélyen összefonódó aspektusai a kozmosznak. Jacob Bekenstein, a modern fizika egyik legmélyebb gondolatával, azt javasolta, hogy bármely fizikai rendszer entrópiája nem növekedhet határtalanul; azt az energiája és a legkisebb körbezáró gömb korlátozza. Ez a felismerés radikális volt: az entrópia – amelyet sokáig a rendezetlenség absztrakt mérőszámának tekintettek – valójában mélyen kötődik a téridő szövetéhez. A korlát legegyszerűbb megfogalmazása szerint egy térrégióban tárolható teljes információ arányos annak energiájával és méretével.

A korlát újrafogalmazása

Az ezt követő években számos kísérlet történt a korlát általánosítására és univerzálisabb nyelven való megfogalmazására. Raphael Bousso egy elegáns értelmezésben amellett érvelt, hogy az entrópia korlátját közvetlenül a körülvevő gömb felületéhez kellene kapcsolni, nem pedig az energiához. Ehhez a gravitációs stabilitás feltételét használta, amely biztosítja, hogy egy rendszer Schwarzschild-sugara ne haladja meg a körülvevő gömb sugarát.

Ez a lépés matematikailag konzisztensnek bizonyult, és tovább erősítette az entrópia és a téridő-geometria közötti szoros kapcsolatot. Bousso korlátja elegánsan kapcsolódott a holografikus elvhez is, amely szerint egy térfogat információtartalma a határfelületén van kódolva.

Tórusz alakú entrópia: a rejtett rendszer

A Bekenstein-korlát finomításában egy másik megközelítést alkalmazunk – olyat, amely megtartja a teljes energiát, de azt a relativisztikus tömeg fogalmában értelmezi újra. Einstein híres egyenletéből, az E = mc² összefüggésből kiindulva a korlátot tömeg szempontjából fejezzük ki. Felismerve, hogy a gravitációs fizikában a tömeg természetes módon kapcsolódik a Schwarzschild-sugárhoz (rₛ), a tömeget a megfelelő gravitációs sugárral helyettesítjük.

Ez az egyszerű, de mélyreható lépés megváltoztatja a korlát geometriáját. Az entrópiát nem egy gömb szempontjából vizsgáljuk, hanem egy tórusz alakú reprezentációhoz jutunk, amelyben a belső sugár a Schwarzschild-sugár, míg a külső sugár a legkisebb körülvevő gömb marad.

Az univerzum mintázatai

Ez az áttérés nem véletlenszerű; a természet alapvető szerkezetei motiválják. A világegyetem ugyanis nem kedveli a tökéletes gömböket. Ehelyett spirálokat, örvényeket és tórusz alakú mintázatokat részesít előnyben.

A galaxisok nem tökéletes gömbökként formálódnak; fenséges spirálokba rendeződnek. A DNS sem egyenes láncként húzódik, hanem kettős spirálba tekeredik. A víz, a levegő, sőt még a legszélsőségesebb kozmikus körülmények között előforduló plazma is a forgás és görbület mintázatát követi. Miért lenne tehát az entrópia – talán a világegyetem legalapvetőbb szervezőelve – kivétel?


Az elmélet következményei

Az entrópia tórusz alakú megközelítése rendkívüli felfedezéseket tesz lehetővé, különösen a kvantummechanika terén. A standard kvantumelméletben Heisenberg határozatlansági elve egyenlőtlenség formájában írja le a megismerhetőség elkerülhetetlen határait. Ha azonban az entrópiát helyesen értelmezzük a tórusz szerkezeten keresztül, az egyenlőtlenség pontos kapcsolattá alakul:

Δx Δp = (A_tórusz) / (4π ℓ_pl²) ħ.

Ez az egyenlet egyszerű, mégis mély értelmű: azt sugallja, hogy amit eddig bizonytalanságnak tekintettünk, valójában mögöttes struktúra. Az, ami eddig véletlenszerűségnek tűnt, nem a természet hibája, hanem egy rendezettség jele.

Ez messzemenő következményekkel jár, nemcsak a fizikában, hanem a világegyetemről alkotott felfogásunkban is. A hurrikánok tórusz alakú mozgása, az óceán hullámainak görbülete, az elektromágneses mezők mintázatai, sőt még a szubatomi kölcsönhatások is eme alapvető törvényt tükrözik. Van valami univerzális a spirálban, valami, ami alapvetően meghatározza az energia, az anyag és a tér fejlődésének módját.

Kozmológiai perspektíva

Kozmológiai szempontból ez a felismerés meggyőző megoldást kínálhat a kozmológiai állandó problémájára. A kvantumtérelmélet által jósolt vákuumenergia hatalmas eltérése a megfigyelt értékhez képest régóta rejtély. Azonban ha a tórusz alakú entrópia korlátot beépítjük a kvantumvákuum-számításokba, az eltérés eltűnik.

Az implikációk túlmutatnak a fizikán; a tudás természetére is kihatnak. Évszázadokon át merev formákban, rögzített definíciókban kerestük az igazságot. Az abszolút bizonyosságokban kutattuk a valóságot. De a világegyetem nem merev: mozog, hajlik és görbül. A tudásnak is, akárcsak a valóságnak, folyamatosan változnia, alkalmazkodnia kell, hogy nyitott maradhasson az újraértelmezésre.

Talán van egy levonható tanulság: a világ nem káosz, és nem is vak véletlenszerűség. Van benne egy rend, amely csak arra vár, hogy észrevegyük. Egy rend, amely megjelenik a galaxisok forgásában, az elektronok keringésében, sőt az idő kibontakozásában is. Talán a vizsgálódások végén a tudás igazi célja nem az ismeretlen meghódítása, hanem annak mögöttes struktúrájának csodálata.

2025, adminboss, phys.org alapján

  • Te hogyan fogalmaznád meg, hogy a valóság alapvető szerkezete hogyan befolyásolja a mindennapi életedet?
  • Hogyan állnál hozzá, ha rájönnél, hogy a dolgok mögötti látszólagos véletlenszerűség valójában rejtett rendet tükröz?
  • Mit gondolsz, miért fontos, hogy a tudásunk folyamatosan változzon és alkalmazkodjon az új felismerésekhez?


Legfrissebb posztok

MA 20:38

Az új Lorwyn: Eclipsed megdöntötte a Magic-rekordot

A január 23-án megjelent Lorwyn Eclipsed minden eddiginél gyorsabban fogy a Magic: The Gathering történetében, így újabb csúcsot állított be a 33 éves kártyajáték életében...

MA 20:19

A nagy Windows-váltás: új Secure Boot tanúsítványok érkeznek

💻 A Microsoft elkezdte terjeszteni az új Secure Boot tanúsítványokat a szokásos havi Windows-frissítésekkel, mivel az eredetileg 2011-ben bevezetett tanúsítványok 2026...

MA 19:55

Zöld utat kapott a Blockchain.com: FCA-licenc az Egyesült Királyságban

🟢 A Blockchain.com kriptotőzsde sikeresen megszerezte az Egyesült Királyság pénzügyi felügyeletének, az FCA-nak a regisztrációját, ami lehetővé teszi, hogy hivatalosan is kriptoszolgáltatásokat nyújtson az országban...

MA 19:37

Az utolsó percben repült a Kraken pénzügyi igazgatója

🚨 A Kraken kriptotőzsde az első félévben esedékes, régóta várt tőzsdei bevezetésére készülve váratlanul megvált pénzügyi igazgatójától, Stephanie Lemmermantól...

MA 19:19

Az 1337 dolláros egér, amit csak a nosztalgia kedvéért vennél

🖩 Újabb elképesztő limitált kiadást dob piacra a Razer: 25 évvel az első Boomslang után visszatér a legendás gamer egér, de a pénztárcád nem lesz hálás érte...

MA 19:02

Az MI-kódháború új szintre lépett: a Codex földbe döngölte a Macet

🚀 Felmerül a kérdés, meddig tart az ingyenes paradicsom: az OpenAI legújabb MI-alapú Codex alkalmazása már az első héten elérte az egymilliós letöltési küszöböt, miközben csak Mac számítógépeken érhető el...

MA 18:55

Az új Google-eszközök egy kattintással tüntetik el személyes adataidat

A Google vadonatúj funkciókat vezet be, amelyekkel bárki könnyedén eltávolíthatja érzékeny adatait a keresőből...

MA 18:37

A Windows csak az új Secure Boottal marad biztonságos

🔒 A Microsoft automatikusan lecseréli a Secure Boot-tanúsítványokat a Windows-eszközökön, mielőtt a régiek 2026 júniusa és októbere között lejárnának...

MA 18:21

Az Apple újabb nagy dobása: érkeznek az M5-ös MacBookok

Úgy tűnik, hogy az Apple új MacBookjai 2026-ban minden eddiginél színesebb frissítéseket és átalakulásokat hoznak...

MA 18:02

Az MI végre feltörte egy ókori római társasjáték titkát

Nyár volt 2020-ban, amikor Walter Crist kutató egy hollandiai múzeumban sétált, amely az ókori Római Birodalom hollandiai jelenlétének szentelt kiállításokat mutatott be...

MA 17:56

A Philips Hue Lucca új kültéri lámpái fényárat és színorgiát hoznak

💡 A Philips Hue Lucca nevű kültéri lámpacsaládja hamarosan jelentős frissítést kap, amelynek köszönhetően a lámpák nemcsak világosabbak, hanem színesebbek is lesznek...

MA 17:37

Az OpenAI reklámokkal bombázza a ChatGPT-t – most indul a buli

Amerikai felhasználóknál már megjelentek a hirdetések a ChatGPT-ben, ami komoly fordulópontot jelent az MI üzleti modellje és a felhasználói élmény szempontjából...

MA 17:19

A Nothing MI-appjai tényleg csak játékra jók?

Egy hét tesztelés után a Nothing Essential Apps Builderével kapcsolatban vegyes érzéseim maradtak...

MA 17:01

A nagy bitcoinpánik még csak most jön?

💸 Az elmúlt hetekben a bitcoin ára hirtelen esett, 60 000 dollár (kb...

MA 16:38

Az ázsiai techóriás belép a felhőpiacra

A Yahoo Japan és a LINE 2021-es egyesülése nem csupán a cégméretet növelte meg, de teljesen új alapokra helyezné a régiós digitális szolgáltatásokat is – most bejelentették, hogy három éven belül teljesen egységes, privát felhőinfrastruktúrát szeretnének kialakítani...

MA 16:19

Az MI már másodpercek alatt kiértékeli az agyi MR-felvételeket

Egy új, a Michigani Egyetemen kifejlesztett MI-rendszer képes másodpercek alatt kiértékelni az agyi MRI-felvételeket, 97,5%-os pontossággal azonosítva a neurológiai betegségeket, és segítséget nyújtva a sürgősségi esetek felismerésében is...

MA 16:01

A napi valódi kávé távol tarthatja a demenciát

Sokan érzik úgy, hogy a napi kávé vagy tea élesíti az elmét – és most ezt tudományosan is alátámasztják...

MA 15:55

Az új Pixel 10a és a nagy FaceTime-félreértés

A Google hivatalosan is megerősítette, hogy a Pixel 10a február 18-án előrendelhetővé válik, és kiemelte, hogy ez lesz eddig a legstrapabíróbb Pixel A-szériás modell...

MA 15:38

Az elhízás elleni gyógyszerháborúban perel a Novo Nordisk riválisát

💉 Az Ozempic és a Wegovy készítményeiről ismert Novo Nordisk jogi lépéseket tett a rivális Hims & Hers ellen az Egyesült Államokban, mert szerinte veszélyes, hamisított fogyókúrás gyógyszereket árusít...

MA 15:02

Az elhízás jelentősen növeli a súlyos fertőzések kockázatát

Erre utal többek között az, hogy egy friss, nagyszabású kutatás szerint azok, akik elhízottak, jelentősen nagyobb arányban kerülnek kórházba, illetve halnak meg különféle fertőzések miatt, legyen szó vírusokról, baktériumokról, gombákról vagy parazitákról...

MA 14:56

Az Aadhaar tarol: igazolvány helyett app, az aggályok maradnak

🛠 India most minden eddiginél mélyebben igyekszik beépíteni az Aadhaar lakossági digitális azonosítórendszert a mindennapi életbe...

MA 14:37

Az igazi verseny kezdődik? Lazít az Apple és a Google az appboltokon

Az Egyesült Királyság versenyhivatali fellépése miatt az Apple és a Google kénytelen lesz módosítani alkalmazásáruházaik működését...

MA 14:19

A világ legtisztább égboltjai megmenekültek – fellélegezhetnek a csillagászok

A chilei égbolt tisztaságát évtizedek óta a világ vezető csillagászai figyelik...

MA 13:55

Az évszázad kriptócsalása: 20 év börtön a vezérnek

Egy kínai és Saint Kitts és Nevis-i állampolgárságú férfit távollétében húsz év börtönre ítéltek, amiért részt vett egy nemzetközi, úgynevezett „pig butchering” (szerelmi csalás) típusú kriptovaluta-befektetési átverésben, amellyel több mint 26 milliárd forintot (73 millió USD) csaltak ki áldozatoktól...

MA 13:19

Az MI orvosi tanácsa csak egy Google-kereséssel ér fel

Az MI-chatbotok villámgyors fejlődése ellenére az egészségügyi szakértők szerint nem alkalmasak valódi orvosi tanácsadásra...

MA 13:02

Az ADHD-kezelések kulisszatitkai: mi válik be, mi nem?

💡 Az ADHD világa sokszor zavaros: egymásnak ellentmondó ajánlások, bizonytalan hatású módszerek és éveken át tartó találgatás nehezítette a döntést orvosoknak és érintetteknek egyaránt...

MA 12:55

Az Alibaba áttörése: MI-jük már robotokat is irányít

🤖 A kínai Alibaba bemutatta legújabb mesterségesintelligencia-modelljét, a RynnBrain-t, amelyet kifejezetten robotok számára fejlesztettek...

MA 12:38

A pofonegyszerű jelszólopás: amikor még MI sem kell

Egy lényeges szempont, hogy a jelszavak mindig is feszültséget jelentettek a felhasználói élmény és a biztonság között...

MA 12:19

Itt az Aluminum OS, a Google új MI-alapú platformja

A Google nagy dobásra készül: az Aluminium OS-sel egyesíti a Chrome OS-t és az Androidot, így egy közös, számítógépekre szánt rendszert hoz létre...