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 08:46

A sci-fi blog, amitől AI-pánik tört ki a Wall Streeten

Elképesztő, hogy egy sima Substack-bejegyzés ekkora hullámokat vethet a tőzsdén: egy 2028-ra elképzelt, mesterséges intelligencia által előidézett világválságról szóló elemzés a vasárnapi piaci zuhanásokat is elindította...

MA 08:29

Az MI ereje a csapatmunkában rejlik, nem az automatizálásban

Fontos kérdés, hogy az MI vajon tényleg az automatizálás hozza-e el a forradalmi változásokat, vagy valami sokkal lényegesebbről van szó...

MA 08:03

Az új Galaxy S26 Ultra hódít – közben még spórolhatsz

🚀 A Samsung Galaxy S26-sorozat bemutatkozása nem jelent forradalmat, inkább aprólékos finomhangolásokat és néhány lényeges, helyenként egyedi innovációt hoz – leginkább a prémium Ultra modellnél...

MA 07:55

Az illegális szerencsejáték botránya elérte a Valve-ot New Yorkban

New York állam főügyésze bíróság elé idézte a Valve-ot, mert szerinte a vállalat videojátékai, mint például a Counter-Strike 2, a Team Fortress 2 és a Dota 2 tudatosan ösztönzik a fiatalkorúakat jogellenes szerencsejátékra az úgynevezett loot box-rendszeren keresztül...

MA 07:37

Az érintőkijelzős MacBook Pro megkapja az iPhone-trükköt, Face ID nélkül

Erre utal többek között az, hogy az Apple hamarosan egy új, OLED-kijelzős, érintőképernyős MacBook Pro bemutatására készül, amely megkapja az iPhone-okról ismert Dynamic Island funkciót...

MA 07:28

Az AMD 84 magos Epyc-cel rohamozza az Intelt

Az AMD újabb lendületet ad a szerverpiacnak legújabb Epyc fejlesztésével, a 8005-szériás, Sorano kódnevű processzorokkal...

MA 07:19

Az újabb Cisco SD-WAN-botrány: a kritikus rést tavaly óta kihasználják

🔴 Egy súlyos biztonsági hiba miatt komoly támadások érték a Cisco Catalyst SD-WAN rendszereket, többek között a felhőben és helyben telepített SD-WAN Controller (korábban vSmart) és SD-WAN Manager (korábban vManage) platformokat...

APP
MA 07:12

APPok, Amik Ingyenesek MA, 2/26

Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon.     Auto Redial App (iPhone/iPad)Ez az alkalmazás lehetővé teszi, hogy automatikusan hívásokat indíts a kiválasztott telefonszámokra, hatékonyan és személyre szabottan...

MA 07:10

A legújabb SonicWall-botrány: zárolt banki adatok, per a vége

Augusztus 14-én hekkerek betörtek a Marquis Software Solutions hálózatába, miután feltörték a cég SonicWall-tűzfalát...

MA 07:02

Az MI-aranyláz pörög: újabb 250 ezermilliárd forint ömlik adatközpontokba

Felmerül a kérdés, hogy hova vezethet az a tempó, ahogy a technológiai óriások öntik a pénzt az MI-infrastruktúrába: idén közel 250 ezermilliárd forint értékben épülnek adatközpontok világszerte, és még mindig nem látszik a vége...

MA 06:55

Az új Galaxy S26-ok közül melyik a legjobb vétel?

📱 Ha azt hinnéd, hogy a Samsung idén csak a szokásosat hozta, nagyot tévedsz: a Galaxy S26 család simán berúgja az AI ajtaját, így nemcsak okosabb lett minden mobil, de tempóban is szupergyorsak...

MA 06:47

A Gong mindent kockára tesz az MI-háborúban

A Gong, a bevételi intelligencia piacának egyik meghatározó szereplője, most minden eddiginél ambiciózusabb platformfrissítéssel jelentkezett...

MA 06:37

Az ősi marsi élet jelei évezredeken át fennmaradhatnak a jégben

A Mars felszínén található jégsapkákat eddig főként a bolygó klímatörténetének tanulmányozására használták, azonban egy friss NASA-kutatás szerint ezek igazi időkapuként őrzik az ősi élet nyomait...

MA 06:28

A MrBeast-csapat sztárja lebukott bennfentes kereskedelemmel

💸 Egy YouTube-sztár, MrBeast népszerű valóságshow-jához köthető alkalmazottat tiltottak el a Kalshi jóslatpiaci platformján, miután bennfentes kereskedelemmel vádolták meg...

MA 06:19

Az OpenAI ütőkártyája: a Frontier és a titkos tanácsadók

Az OpenAI eddig főleg a ChatGPT-vel robbant be a köztudatba, most azonban valami sokkal nagyobb dobásra készül: bemutatkozik a Frontier, amely vállalati szinten képes MI-ügynökök létrehozására, telepítésére és üzemeltetésére egy cégen belül...

MA 06:05

Történelmi események a mai napon (Február 26.)

Röviden: ezen a napon betiltják Galileo tanítását a Nap körül keringő Földről, Napoleon megszökik Elbáról, Hitler újraszervezi a Luftwaffét, létrejön a Grand Canyon Nemzeti Park, a Barings Bank pedig összeomlik...

szerda 18:02

Az új Galaxy S26? Még ne rohanj a kasszához!

A Samsung hamarosan leleplezi a Galaxy S26 szériát, és a három új csúcskészülék már aznap előrendelhető lesz...

szerda 17:59

A mesterséges intelligencia felfalja a biztosítási piacot: megérkezett a Harper

Különösen említést érdemel, hogy Dakotah Rice visszatért alapítói szerepéhez, miután előző cége, a Poolit, kudarcot vallott...

szerda 17:39

Az alkohol nem csak az embereké: csimpánzok is kortyolgatnak

🙈 Az emberszabásúak közeli rokonaink, és úgy tűnik, még az iszogatás örömeiben is osztoznak velünk...

szerda 17:21

A meglepő igazság Dzsingisz kán vérvonaláról: tényleg rokonok vagyunk?

🤓 Kevesebben tartoznak Genghis Khan híres vérvonalához, mint korábban gondolták. Egy friss genetikai kutatás új fényt vet legendás ősünk családfájára, megingatva a világszerte elterjedt mítoszt arról, hogy minden 200...

szerda 17:01

Vége az olcsó repülésnek? Újabb csőd szélén a Spirit Airlines

✈ A Spirit Airlines ismét túlélési harcot folytat. Az Egyesült Államok egyik legismertebb fapados légitársasága bejelentette, hogy lényegesen kisebb méretben folytatja működését, miközben próbál kimászni második csődeljárásából alig két éven belül...

szerda 16:59

A kihagyhatatlan Android-appok, amelyeket Obtainiumon át szerezhetsz be

Érdemes tudni, hogy rengeteg hasznos alkalmazás létezik, amelyek nem találhatók meg a Play Áruházban, mégis kihagyhatatlanok minden új telefonon...

szerda 16:39

Az áttörés: megérkezett a szupergyors 3D-nyomtatás

A volumetrikus 3D-nyomtatásban komoly áttörést értek el a Tsinghua Egyetem kutatói: úgy sikerült felgyorsítaniuk a folyamatot, hogy a szokásos forgó gyantakád helyett egy nagysebességű periszkópot használtak...

szerda 13:59

A világ legfiatalabb krátere bukkanhatott elő Kína vadonjában

🚀 A világ legfiatalabb és legnagyobb becsapódási kráterét fedezhették fel Kína sűrű erdeiben, mégpedig az ország északkeleti részén, Heilongjiang tartományban, a Lesser Xing’an hegységben...

szerda 13:21

Az újabb botrány: hackerek szerezték meg a Wynn Resorts dolgozóinak adatait

A Wynn Resorts hivatalosan is elismerte, hogy hackertámadás érte vállalati rendszerét, amelynek során illetéktelenek dolgozói adatokat szereztek meg...

szerda 12:02

A rejtélyes szindróma majdnem amputációra kényszerítette az olimpiai legendát

Lindsey Vonn, az amerikai síelés ikonikus alakja pályafutása során többször bizonyította elképesztő kitartását, de az idei téli olimpia előtt történt sérülése még számára is életveszélyes kalanddá vált...

szerda 11:58

Az ingyenes, karcsúsított MI-modell, ami felforgathatja Európát

💡 Egy spanyol startup, a Multiverse Computing egy jelentősen tömörített, nagy nyelvi modelljével hívja fel magára a figyelmet, amely jóval kisebb méretű, mint versenytársai, mégis hasonló pontosságot ér el...

szerda 11:40

A Wayve brutális tőkét kapott: itt az MI forradalma

Ez a jelenség jól illusztrálja, hogy a brit Wayve MI-startup most 1,2 milliárd dollárt, azaz közel 433 milliárd forintot vont be befektetőktől, köztük olyan technológiai óriásoktól, mint az Nvidia és az Uber, valamint három autóipari világmárkától...

szerda 11:20

Az áttörés: fél évszázad után megszületett az első szilíciumos aromás vegyület

A Saarland Egyetem vegyészei végre elérték azt, amire fél évszázada várt a tudományos világ: sikerült szintetizálniuk egy régóta keresett szilíciumalapú aromás molekulát...