Млечный Путь, 21 век, номер 4 (49), 2024

В настоящее время обсерватория LIGO-Virgo-KAGRA идентифицирует компактные объекты как нейтронные звезды или черные дыры по их массе, определяемой через их гравитационно-волновой сигнал. Существование канала нейтронной звезды к черной дыре вызвало бы путаницу в этой схеме идентификации и привело бы к событиям, когда компактные объекты с массой нейтронной звезды обнаруживаются в гравитационных волнах, но не испускают электромагнитного излучения.

Рост мини-черных дыр с массой астероида подавляется квантовой механикой. Это происходит потому, что размер их горизонта событий меньше размера атомов. Если первичные черные дыры составляют темное вещество, то ближайшая черная дыра будет находиться внутри Солнечной системы. Наличие черной дыры вблизи дома открывает возможность экспериментального изучения квантовой гравитации.

Черная дыра с горизонтом событий размером с протон будет излучать спонтанно, согласно Хокингу, мощность 1 гигаватт, в основном в гамма-фотонах с энергией в сто раз больше массы покоя электрона. Если мы когда-нибудь увидим черную дыру астероидной массы в Солнечной системе, ее можно будет использовать в качестве испытательного стенда для квантово-гравитационных экспериментов в субатомном масштабе. Понимание этого поможет нам разработать предсказательную теорию, объединяющую квантовую механику и гравитацию. Наличие такой теории, в свою очередь, даст нам информацию о том, что могло привести к Большому взрыву. И знание этого приблизит нас к пониманию наших космических корней.

***

Квантовая запутанность: теория о физике эмоций

Азия Скаддер

Квантовая запутанность - это явление, при котором частицы становятся взаимосвязанными таким образом, что состояние одной частицы мгновенно влияет на состояние другой, независимо от того, насколько далеко они находятся друг от друга. Эта концепция, первоначально наблюдавшаяся в субатомных частицах, заинтриговала ученых и философов, что привело к появлению теорий о ее последствиях для более крупных и сложных систем, включая человеческий мозг и эмоции.

Идею о том, что эмоции можно понять через призму физики, можно исследовать с разных точек зрения, включая физиологические процессы в мозге, динамику энергии в организме и даже влияние факторов окружающей среды. Сначала давайте рассмотрим, откуда берутся эмоции?

Это может показаться очевидным, но давайте рассмотрим факторы, которые влияют на наше эмоциональное благополучие.

Влияние окружающей среды

Наш внешний мир может влиять на наше эмоциональное состояние. Физическое окружение и события могут вызывать эмоциональные реакции. Например, стихийные бедствия или, наоборот, добрые дела могут вызывать совершенно разные эмоции, такие как страх или благодарность. Точно так же красивый закат может вызвать чувство умиротворения и благоговения, в то время как застревание в пробке может привести к разочарованию и стрессу. Посещение оживленного концерта может наполнить кого-то радостью и волнением, тогда как получение негативного комментария в социальных сетях может вызвать грусть или гнев. Наш ежедневный опыт в окружающей среде играет важную роль в формировании наших эмоциональных реакций. Кроме того, присутствие и поведение других людей могут существенно влиять на наше эмоциональное состояние. Нахождение рядом с веселыми и позитивными людьми может поднять нам настроение, в то время как взаимодействие с кем-то, кто зол или расстроен, может заставить нас чувствовать напряжение или грусть. Эмпатия позволяет нам понимать и разделять чувства других. Социальный резонанс относится к тому, как эмоции могут распространяться в группе, создавая общее эмоциональное переживание. Физические факторы также играют решающую роль в нашем эмоциональном благополучии. То, что мы едим, занимаемся ли мы спортом, как мы спим и является ли наша домашняя обстановка мирной - все это влияет на наше эмоциональное состояние. Например, сбалансированное питание может улучшить наше настроение и уровень энергии, в то время как недостаток упражнений может привести к ощущению вялости и депрессии. Качественный сон необходим для эмоциональной регуляции, а спокойная домашняя обстановка может обеспечить чувство безопасности и расслабления. Затем идет биологическая структура эмоций, о которой большинство из нас что-то знает; то есть, базовый мир нейротрансмиттеров и гормонов:

Эмоции связаны с высвобождением нейротрансмиттеров и гормонов в мозге и теле. Например, дофамин связан с удовольствием и вознаграждением, а кортизол связан со стрессом. Различные эмоции активируют различные части мозга. Исследования с помощью функциональной МРТ (фМРТ) показывают, что счастье активирует префронтальную кору, а страх активирует миндалевидное тело.