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 18:19

A Verizon újabb bakija: 7000 forint kártérítés a mobilkimaradásért

Szerda délután komoly szolgáltatáskiesés bénította meg a Verizon hálózatát, ami miatt órákon át nem lehetett sem hívni, sem SMS-t küldeni vagy fogadni, a mobilnet pedig teljesen elérhetetlen volt...

MA 18:02

Az észrevétlen, de tényleg működő okosszemüveg: Even Realities G2

Erre utal többek között az is, hogy a technológiai világban szinte minden stand tele volt Meta Ray-Ban-másolatokkal, mégis az Even Realities G2 okosszemüveg messze kitűnt közülük...

MA 17:55

A kutatók most visszavágtak: feltörték az MI-tolvajokat

A StealC nevű adatlopó vírus gyorsan népszerűvé vált a dark weben, mivel hatékonyan rejti el magát, és hatalmas mennyiségű adatot képes ellopni...

MA 17:37

A memóriaóriás gigaüzeme tarolja az erdőt, lázadnak a zöldek

A Micron megkezdte New York államban az óriási DRAM-gyár építését, amely akár 50 000 új munkahelyet teremthet, miközben az MI-forradalom miatt az égbe szöknek a memóriák árai...

MA 17:02

Az évszázad pere: Musk 47 ezermilliárdot követel az OpenAI-tól

💸 Elon Musk egészen döbbenetes, 29 000 és 47 000 milliárd forint közötti kártérítést követel az OpenAI-tól és a Microsofttól, mondván: a cég elárulta nonprofit küldetését, amivel becsapta őt...

MA 16:57

Az óceánok védelmében új korszak: életbe lépett a nyílt tengerek egyezménye

🌊 2026. január 17-én hatályba lépett a világ első jogilag kötelező érvényű egyezménye, amely a nemzetközi vizek tengeri élővilágának védelmét célozza...

MA 16:39

Az MI-aranyláz kifulladt: Ömlik a pénz, de mire megyünk vele?

Első pillantásra úgy tűnt, hogy az MI forradalma megállíthatatlanul robog előre, és semmi sem állhat az útjába...

MA 16:20

A filléres 400 GbE-s switch tarol a profiknál

📈 A MikroTik legújabb dobása, a CRS804 DDQ típusú switch egy igazi nagyágyú a gyors hálózatépítés világában: mindössze négy darab 400GbE portot kínál, mégis hatalmas teljesítményt sűrít fél rackszélességű házába...

MA 16:02

A test, amely szerveket veszít, mégis túlél – meddig?

🧠 Ezt a jelenséget jól illusztrálja a Gyalog galopp (Monty Python and the Holy Grail) kultikus jelenete, amelyben Artúr király levágja a Fekete Lovag végtagjait, ő pedig hősiesen azt állítja: „Ez csupán karcolás.”..

MA 15:57

Az okosórák új királyai: 2026 legjobb vételei

Nehéz elhinni, de az okosórák lassan mindent tudnak: egészségfigyelés, értesítések, biztonság, sőt, még a doomscrollingról is leszoktatnak...

MA 15:38

A holdrakéta végre a startnál – mindjárt indul a nagy utazás

🚀 A NASA 98 méter magas új holdrakétája szombaton indult el lassan, mindössze 1,6 km/órás sebességgel a Kennedy Űrközpont Összeszerelőcsarnokából, hogy megtegye a 6 kilométeres utat a kilövőállásig...

MA 15:22

A bélbaktériumok új toplistája mindent felborít

🚀 A kardiometabolikus betegségek világszerte növekvő problémát jelentenek, miközben egyre világosabbá válik, hogy a helytelen táplálkozás és az emberi bél mikrobiomja is kulcsszerepet játszanak kialakulásukban...

MA 14:37

Az új Galaxy S26: nincs Pro, nincs Edge – mire számíthatsz?

Meglepetésre a Samsung Galaxy S26 széria három típusa tűnt fel véletlenül a Samsung Colombia oldalán: a Galaxy S26, a Galaxy S26 Plus és a Galaxy S26 Ultra...

MA 14:01

Az eddigi legnagyobb kriptólopás: 100 milliárd forint tűnt el

Egy rendkívül ügyes szociális mérnöki támadás során elloptak 2,05 millió Litecoint (kb...

MA 13:55

Az új kínai csodafegyver: mikrohullám, amely drónokat éget porrá

Kína most egy mindennapi technológiát – a mikrohullámot – tesz fegyverré a drónok ellen...

MA 13:38

Az órák peregnek: a NASA Hold-küldetése rajtra kész

⏱ Nehéz elhinni, de hamarosan újra ember juthat a Hold közelébe. Ahogy a NASA-nál az izgalom a tetőfokára hág, az Artemis II küldetés előkészületei újabb látványos mérföldkőhöz érkeztek: a Space Launch System (SLS) óriásrakéta szombat hajnalban gördül ki a floridai Kennedy Űrközpont szerelőcsarnokából a tengerparti indítóállásra...

MA 13:20

Az emberiség visszatér a Holdra: kigördül az óriásrakéta

A NASA történelmi jelentőségű vállalkozáshoz közeledik: az Artemis 2 holdmisszió rakétája, a Space Launch System (SLS) szombaton, január 17-én megteszi első útját a floridai Kennedy Űrközpontban...

MA 13:02

Az NCAR bezárása milliók életét veszélyezteti

⚠️ A Trump-adminisztráció bejelentette, hogy felszámolná az Egyesült Államok egyik legjelentősebb időjárási és klímakutató intézetét, az NCAR-t (Nemzeti Légkörkutatási Központ)...

MA 12:37

Az áttörés, ami véget vethet a hízásnak

🥗 Érdemes megvizsgálni, hogyan változtathatja meg egy friss szemlélet a testsúlycsökkentést – és miért lehet mindez óriási jelentőségű...