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引力いんりょく的てき熵力假かり说

引力いんりょく的てき熵力假かり说是ぜ一いち种关于万有引力ばんゆういんりょく本ほん质的理り论假说，由ゆかり荷に兰弦つる理り论家埃ほこり里さと克かつ·韦尔兰德于2009年ねん提出ていしゅつ。牛うし顿的てき万有引力ばんゆういんりょく定律ていりつ与あずか爱因斯坦的てき广义相しょう对论都と对引力りょく有ゆう了りょう很好的てき阐述，但ただし对其本ほん质仍不ふ了解りょうかい。韦尔兰德的てき这一理论便提供了一种可能的假说来描述引力的来源。目前もくぜん这一理论还处于初级阶段。

韦尔兰德对引力りょく的てき阐述可能かのう将しょう会かい修正しゅうせい对于牛うし顿万有引力ばんゆういんりょく定律ていりつ的てき看み法ほう。

历史

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这一想法的起源可以追溯到20世せい纪70年代ねんだい中ちゅう叶かのう雅まさ各かく布ぬの·贝肯斯坦和わ史ふみ蒂芬·霍金对于黑くろ洞ほら热力学がく的てき研究けんきゅう。这些研究けんきゅう发现，引力いんりょく与あずか热力学がく基本きほん定律ていりつ间有着ぎ相当そうとう密みつ切きり的てき联系。1995年ねん，特とく德とく·雅まさ克かつ布ぬの森もり（英えい语：Ted Jacobson）发现，通つう过黑洞ほら熵公式こうしき与あずか热力学がく第だい一いち定律ていりつ能のう够推导出爱因斯坦场方程ほど。[1]随ずい后きさき，更さら多た物理ぶつり学がく家か开始研究けんきゅう引力いんりょく与あずか熵之间的关系。[2][3]

埃ほこり里さと克かつ·韦尔兰德的てき理り论

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2009年ねん，阿おもね姆斯特とく丹に大学だいがく的てき埃ほこり里さと克かつ·韦尔兰德提出ていしゅつ了りょう一个全新的理论，认为引力いんりょく就是一いち种熵力[4]。或ある更さら一般いっぱん的てき說せつ，是ぜ絕ぜっ熱ねつ反作用はんさよう力りょく[5]，微ほろ觀かん上じょう劇烈げきれつ作用さよう的てき疊たたみ加か，將はた導しるべ致巨觀かん相對そうたい上じょう較為和わ緩なる的てき變化へんか。这一理いちり论通过杰拉德とく·特とく·胡えびす夫おっと特とく的てき全ぜん息いき原理げんり将はた热力学がく与あずか引力いんりょく相しょう结合。

根ね据すえ韦尔兰德的てき推导，他た得とく出で的てき结果是ぜ引力いんりょく不ふ是ぜ一いち种基本きほん力りょく，而是一いち种宏观力，来らい源みなもと于熵力りょく，本ほん质上与あずか弹力、压强等ひとし相あい同どう。同どう时质量和わ惯性也是宏ひろし观现象ぞう。他た认为，引力いんりょく的てき现象是ぜ由よし于两个质量りょう物体ぶったい之の间的全ぜん息いき表面ひょうめん的てき熵（平均へいきん信しん息いき量りょう）的てき改あらため变导致系统能のう量りょう改あらため变所引起的てき。[6]他た也通过统计物理ぶつり与あずか全ぜん息いき原理げんり推导出で了りょう牛うし顿万有引力ばんゆういんりょく定律ていりつ与あずか爱因斯坦理り论。[6][7]根ね据すえ他た的てき理り论，全ぜん息いき原理げんり和わ量子力学りょうしりきがく才ざい是ぜ基本きほん原理げんり，而爱因いん斯坦理り论则是ぜ一种可以推导出来的现象。

在ざい其论文ぶん预印本ほん发布到いた网上20多た天内あまない，就已经相继出现十几篇论文进一步讨论这一假想。[7]其中，包括ほうかつ了りょう这一理いちり论在宇宙うちゅう学がく[8][9]、暗くら能のう量りょう[10]、膨胀宇宙うちゅう[11]、圈けん量子りょうし引力いんりょく论[12]等とう方面ほうめん的てき探さがせ讨。另外还有相しょう关的微ほろ观模型がた也已被ひ提出ていしゅつ。[13]

评論和わ实验测试

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在ざい此想法ほう出で现后，有ゆう部分ぶぶん媒体ばいたい对此进行了りょう报道，也引起おこり了りょう理り论物理ぶつり学界がっかい的てき很高关注，有ゆう很多人じん向こう韦尔兰德表示ひょうじ祝しゅく贺。[14][15]诺贝尔物理学りがく奖得とく主ぬし杰拉德とく·特とく·胡えびす夫おっと特とく认为这一想法需要继续发展，同どう时称赞韦尔兰德とく关注真正しんせい的てき物理ぶつり概念がいねん，而不是ぜ像ぞう其他弦つる理り论家只ただ讨论抽象ちゅうしょう的てき数学すうがく。[15]阿おもね姆斯特とく丹に大学だいがく数学すうがく物理ぶつり学がく家か、荷に兰皇家か科学かがく院いん院いん长罗贝特とく·戴克赫拉夫おっと对这一いち理念りねん表示ひょうじ赞同，认为其“看み上じょう去さ很简单，但ただし非常ひじょう有ゆう说服力りょく”。马萨诸塞州しゅう布ぬの兰迪斯大学がく研究けんきゅう广义相しょう对论的てき物理ぶつり学がく家か斯坦利り·德とく塞ふさが尔也认为这是ぜ一いち个“爆ばく炸性事件じけん”，同どう时“会かい挑战牛うし顿、胡えびす克かつ、爱因斯坦制せい订的金きん科か玉だま律りつ”。

但ただし同どう时也有ゆう物理ぶつり学がく家か表示ひょうじ怀疑与あずか反はん对，其中包括ほうかつ捷とし克かつ理り论物理学りがく家か罗伯斯·莫特（英えい语：Lubos Motl）和わ哥伦比ひ亚大学がく数学すうがく物理ぶつり学がく家か彼かれ得とく·沃伊特とく（英えい语：Peter Woit）。沃伊特とく认为这还是ぜ一いち种“很模糊もこ的てき想そう法ほう”。也有やゆう人じん认为韦尔兰德的てき论证只ただ是ぜ一种循环论证而已。[16]还有人じん则声称しょう对此方法ほうほう抛ほう弃了数学すうがく而担忧。 而韦尔兰德とく自己じこ则认为，“目前もくぜん这还算さん不ふ上うえ理り论，只ただ是ぜ一种新的范例和框架”，并认为“挑战现在才ざい开始”。

利用りよう现有技わざ术的宇宙うちゅう观察可か以用来らい测试理り论，莱顿天文台てんもんだい的てき一个团队统计观察到距离超过33000个星系けい的てき中心ちゅうしん很远的てき引力いんりょく场的透とおる镜效应，发现这些引力いんりょく场与韦尔兰德的てき理り论一致いっち[17][18][19]。使用しよう传统的てき重力じゅうりょく理り论，这些观察所しょ暗示あんじ的てき区域くいき（以及从测量的りょうてき星ほし系けい自轉じてん問題もんだい）只ただ能のう归因于暗くら物もの质的てき特定とくてい分布ぶんぷ。

2016年ねん6月がつ，普ひろし林はやし斯顿大学だいがく研究けんきゅう员克里さと斯·帕尔多た（Kris Pardo）的てき一いち项研究けんきゅう表明ひょうめい，韦尔兰德的てき理り论与观测到的てき矮星系けい旋转速度そくど不一致ふいっち[20]。

相あい关条目め

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参考さんこう文献ぶんけん

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  1. ^ Thermodynamics of Spacetime: The Einstein Equation of State （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Ted Jacobson, 1995
  2. ^ Thermodynamical Aspects of Gravity: New insights （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Thanu Padmanabhan, 2009
  3. ^ http://www.volkskrant.nl/wetenschap/article1326775.ece/Is_Einstein_een_beetje_achterhaald （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆） Dutch newspaper 'Volkskrant', 9 December 2009
  4. ^ van Calmthout, Martijn. Is Einstein een beetje achterhaald?. de Volkskrant. 12 December 2009 [6 September 2010]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2015-10-26） （荷に兰语）. 
  5. ^ 第だい三さん枚まい蘋果（下した）. [2011-09-03]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2011-09-22）. 
  6. ^ 6.0 6.1 On the Origin of Gravity and the Laws of Newton （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Erik Verlinde, 2010
  7. ^ 7.0 7.1 第だい三さん枚まい苹果りんご（上うえ）. limiao.net. [2010-02-11]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2010-02-05）. 
  8. ^ Equipartition of energy and the first law of thermodynamics at the apparent horizon （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Fu-Wen Shu, Yungui Gong, 2010
  9. ^ Friedmann equations from entropic force （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Rong-Gen Cai, Li-Ming Cao, Nobuyoshi Ohta 2010
  10. ^ It from Bit: How to get rid of dark energy 互联网档案あん馆的てき存そん檔，存そん档日期き2010-01-19., Johannes Koelman, 2010
  11. ^ Towards a holographic description of inflation and generation of fluctuations from thermodynamics （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Yi Wang, 2010
  12. ^ Newtonian gravity in loop quantum gravity （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Lee Smolin, 2010
  13. ^ Notes concerning "On the origin of gravity and the laws of Newton" by E. Verlinde （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Jarmo Makela, 2010
  14. ^ The entropy force: a new direction for gravity （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, New Scientist, 20 January 2010, issue 2744
  15. ^ 15.0 15.1 万有引力ばんゆういんりょく之の源みなもと. Keep.Doubting.Me. 2010-01-22 [2010-02-12]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2012-09-17）. 
  16. ^ 引力いんりょく熵力假かり说----掉进了りょう数学すうがく陷おちい阱. 哲学てつがく网. [2010-02-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2010-05-18）. 
  17. ^ Verlinde's new theory of gravity passes first test. December 16, 2016 [2017-07-04]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2022-01-03）. 
  18. ^ Brouwer, Margot M.; et al. First test of Verlinde's theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 11 December 2016, 466 (to appear): 2547–2559. arXiv:1612.03034  . doi:10.1093/mnras/stw3192. 
  19. ^ First test of rival to Einstein’s gravity kills off dark matter. 15 December 2016 [20 February 2017]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2022-01-05）. 
  20. ^ Pardo, Kris. Testing Emergent Gravity with Isolated Dwarf Galaxies. arXiv.org e-Print archive. 2017-06-02 [2017-06-22]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2021-12-14）. 
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