da http://www.sciencedaily.com/releases/2010/09/100901091938.htm
ScienceDaily (Sep. 2, 2010) — Researchers describe how to carry out the first experimental test of string theory in a paper published September 2 inPhysical Review Letters.
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String theory was originally developed to describe the fundamental particles and forces that make up our universe. The new research, led by a team from Imperial College London, describes the unexpected discovery that string theory also seems to predict the behaviour of entangled quantum particles. As this prediction can be tested in the laboratory, researchers can now test string theory.
Over the last 25 years, string theory has become physicists' favourite contender for the 'theory of everything', reconciling what we know about the incredibly small from particle physics with our understanding of the very large from our studies of cosmology. Using the theory to predict how entangled quantum particles behave provides the first opportunity to test string theory by experiment.
"If experiments prove that our predictions about quantum entanglement are correct, this will demonstrate that string theory 'works' to predict the behaviour of entangled quantum systems," said Professor Mike Duff FRS, lead author of the study from the Department of Theoretical Physics at Imperial College London.
"This will not be proof that string theory is the right 'theory of everything' that is being sought by cosmologists and particle physicists. However, it will be very important to theoreticians because it will demonstrate whether or not string theory works, even if its application is in an unexpected and unrelated area of physics," added Professor Duff.
Professor Duff recalled sitting in a conference in Tasmania where a colleague was presenting the mathematical formulae that describe quantum entanglement: "I suddenly recognised his formulae as similar to some I had developed a few years earlier while using string theory to describe black holes. When I returned to the UK I checked my notebooks and confirmed that the maths from these very different areas was indeed identical."
The discovery that string theory seems to make predictions about quantum entanglement is completely unexpected, but because quantum entanglement can be measured in the lab, it does mean that at last researchers can test predictions based on string theory. There is no obvious connection to explain why a theory that is being developed to describe the fundamental workings of our universe is useful for predicting the behaviour of entangled quantum systems. "This may be telling us something very deep about the world we live in, or it may be no more than a quirky coincidence," concluded Professor Duff. "Either way, it's useful."
The study was carried out by researchers from Imperial College London and Stanford University. It was partly funded by the UK Science and Technology Facilities Council (STFC).
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traduzione
sciencedaily (2 settembre 2010) - i ricercatori descrivono come condurre il primo esperimento sulla teoria delle stringhe in un saggio pubblicato il 2 settembre in physical review letters
la teoria delle stringhe era stata originariamente sviluppata per descrivere le particelle fondamentali e le forze che costituiscono l'universo. la nuova ricerca, condotta da un team dell'imperial college london, descrive la scoperta inaspettata del fatto che la teoria delle stringhe sembra prevedere il comportamento dell'entanglement quantistico delle particelle. dal momento che queste previsioni possono essere testate in laboratorio, i ricercatori possono ora testare la teoria delle stringhe.
negli ultimi 25 anni la teoria delle stringhe è diventata una delle teorie più accreditate dai fisici come teoria del tutto, riconciliando ciò che sappiamo sull'infinitamente piccolo delle particelle fisiche alla nostra comprensione dell' infinitamente grande dei nostri studi cosmologici. usare la teoria delle stringhe per prevedere come si comporta l'entanglement quantistico delle particelle fornisce la prima opportunità di testare la teoria delle stringhe sperimentalmente.
"se gli esperimenti proveranno che le nostre previsioni sull'entanglement quantistico sono corrette, questo dimostrerà che la teoria delle stringhe funziona per prevedere il comportamento dei sistemi di entanglement quantistico", dice il professor mike duff FRS, capo autore dello studio del dipartimento di fisica teorica all'imperial college di londra.
"questo non proverà che la teoria delle stringhe è la teoria del tutto corretta che è stata cercata dai cosmologi e dai fisici delle particelle. in ogni caso sarà molto importante per i teorici perchè dimostrerà se la teoria funziona o no, anche se la sua applicazione è un'area inaspettata della fisica" - ha aggiunto.
professor duff è stato richiamato ad una conferenza in tasmania dove un collega stava presentando le formule matematiche che descrivono l'entanglement quantistico: "ho subito riconosciuto le sue formule come simili ad alcune che io avevo sviluppato qualche anno prima mentre usavo la teoria delle stringhe per descrivere i buchi neri. quando sono ritornato in inghilterra ho controllato i miei quaderni di appunti e ho avuto la conferma che la matematica per queste aree molto differenti era assolutamente identica".
la scoperta che la teoria delle stringhe sembra poter effettuare previsioni sull'entanglement quantistico è completamente inaspettata, ma poichè l'entanglement quantistico può essere misurato in laboratorio i ricercatori alla fine saranno in grado di testare le previsioni basate sulla teoria delle stringhe. non ci sono connessioni ovvie per spiegare perchè una teoria formulata per spiegare i meccanismi fondamentali dell'universo è utile per prevedere il comportamento dei sistemi di entanglement quantistici. "ciò potrebbe dirci qualcosa di molto profondo sul mondo in cui viviamo, o potrebbe essere nient'altro che una bizzarra coincidenza e"- conclude il professor duff- "in ogni caso è utile"
lo studio è stato portato avanti dai ricercatori dell'imperial college london e dalla stanford university. è stato parzialmente finanziato dal UK science and technology council (STFC)
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