Fyzik tvrdí, že digitálne dáta môžu zmeniť hmotnosť Zeme

Za posledných 24 hodín ľudia odovzdali na YouTube viac ako 720 000 hodín záberov.

Táto doslovná masa vizuálnych snímok – s pol miliardou tweetov, nespočetnými textami, miliardami správ WhatsApp a každým ďalším bitom a bajtom informácií, ktoré vytvoríme – podľa výpočtov, ktoré pred niekoľkými rokmi vykonal fyzik Melvin Wopson z University of Portsmouth. naša planéta je o dotyk ťažšia.

Toto je divoký koncept, ktorý pravdepodobne nebude akceptovaný bez dôkazov. Nedávny experiment navrhnutý Wopsonom je založený na antičastica Výbuchy môžu do istej miery presvedčiť vedeckú komunitu, že informácie nemusia obsahovať len masu, ale môžu byť aj zvláštnym novým stav hmoty,

Informačná teória nie je ľahko stráviteľný pojem. Môžeme si ľahko predstaviť, že si stiahneme kód s jednou a nulou, ktorý povie našim počítačom, ktoré zvuky a obrázky sa majú zobraziť, no tieto informácie sa môžu vzťahovať aj na nedigitálne veci, ako napríklad funkcie, ktoré časticiam prikazujú, ako sa majú správať.

Vďaka tomu je dôležitým faktorom pri opise vecí, ako je množstvo poriadku a zmeny energie, ktoré tvoria systém.

Nemecko-americký fyzik na začiatku 60. rokov 20. storočia Rolf Landauer Predpovedané Minimálna zmena energie potrebná na vymazanie informácií z akéhokoľvek typu systému, Aj keď to môže znieť ako malé uvedomenie, jeho dôsledky sú hlboké a spájajú stratu informácií s emisiou tepelného žiarenia na základnej úrovni.

Roky experimentov podporili Landauerov argument, tesne pod kvantovou úrovňouTo naznačuje, že v základnom množstve energie spojenej so zmenou informácií je aspoň niečo.

Ak vezmeme do úvahy aj Einsteinove výpočty, rovnako ako Wopsen, potom sa zásadná zmena energie musí rovnať zmene hmotnosti, čo znamená, že každá informácia, ktorú vytvoríme každý deň, je mierou hmotnosti pre planétu. Prispieva malý, ale nenulový sumy. ,

Až do extrému, exponenciálne hromadenie videí s mačkami, záznamov na Wikipédii, hovädzieho mäsa na Twitteri a singalongov s autami TikTok bude mať v nie príliš vzdialenej budúcnosti prekvapujúce dôsledky. Nielenže nám môžu chýbať materiály na uchovávanie všetkých týchto údajov, ale neobmedzený digitálny rast bude tiež znamenať, že významná časť hmotnosti Zeme bude nakoniec vo forme digitálnych informácií.

V skutočnosti o 350 rokov niektorí odborníci predpovedajú, že naše digitálne bity môžu vážiť viac ako všetky atómy na Zemi.

Odhliadnuc od súdneho dňa informačnej krízy, takáto teória by mohla zmeniť spôsob výpočtu hmotnosti za určitých okolností, čo by viedlo k novým teóriám, ktoré nám môžu poskytnúť lepšiu predstavu o prírode. temná hmota,

Zistenie neuveriteľne nepatrných posunov v hmotnosti, ktoré sa očakávajú pre dnešné systémy na ukladanie informácií s vysokou hustotou, je stále nad našimi schopnosťami – zatiaľ – ponechať hypotézu v koši „zábavné premýšľanie“.

Ale nový experiment navrhnutý Wopsonom, ktorý aplikuje Landauerovu predpoveď na elementárne častice, by to všetko mohol zmeniť.

Ak predpokladáme, že celková hmotnosť elektrónu je tvorená jeho vnútornou relaxačnou energiou a trochou informácií o nej, potom môže teoreticky vyžarovať približné spektrum energií v spreji fotónov uvoľnených pri stretnutí s antihmotovým náprotivkom, pozitrónom. Urobím

„Informácie v elektróne sú 22 miliónov krát menšie ako jeho hmotnosť, ale môžeme to zmerať vymazaním informačného obsahu,“ Hovoria Wopson.

„Vieme, že keď sa zrazí častica hmoty s časticou antihmoty, navzájom sa anihilujú. A informácie z častice musia niekam odísť, keď sa zničia.“

Hľadanie veľmi špecifických vlnových dĺžok žiarenia pri anihilácii elektrónu zaťaženého informáciami by posilnilo vzťah medzi informáciou ako energiou v časticiach a nie ako akoukoľvek inou charakteristikou. termodynamika v rámci komplexného systému.

Objav nejakého druhu vnútornej, na informáciách založenej energetickej zložky ako základnej charakteristiky hmoty sa môže tiež kvalifikovať ako nový druh fyzikálneho stavu.

Atómy sa môžu nielen spájať ako pevné látky, prúdiť ako kvapaliny a plyny, difundovať ako plazma a koexistovať ako Bose-Einsteinova kondenzáciaMôžu redukovať neporiadok ako nosiče informácií.

Kým sa experiment neuskutoční, hypotéza zostane kontroverznou, aj keď zaujímavou myšlienkou. Ak sa však ukáže, že je to pravda, následky môžu byť skutočne obrovské.

Tento výskum bol publikovaný v r aip vopred,