کشف تازه در ترمودینامیک کوانتومی

به گزارش چرام آنلاین؛در پژوهشی پیشگامانه تیمی از فیزیک‌دانان نظری از جمله دکتر بهنام پورحسن، *دکتر صاحب سروش‌فر* ، دکتر هدی فراهانی از ایران و دکتر میر فیضل از کانادا به بررسی رفتار ترمودینامیکی غشاءهای باردار در چارچوب نظریه ریسمان پرداخته‌اند.

این غشاءها اجرامی نظری هستند که در انرژی‌ها و میدان‌های گرانشی شدید، مانند شرایط نزدیک به سیاه‌چاله‌ها یا در نخستین لحظات عالم، نقش مهمی دارند.

نوآوری اصلی پژوهش در افزودن اصلاحات کوانتومی به معادلات کلاسیک ترمودینامیک است. محققان نشان داده‌اند که نوسانات زیراتمی و اثرات کوانتومی می‌توانند بر کمیت‌های ماکروسکوپی مانند دما، آنتروپی و گرمای ویژه در این سامانه‌ها تأثیر قابل توجهی بگذارند. به بیان دیگر، رفتار جهانی در مقیاس‌های بزرگ ممکن است بازتابی از پدیده‌های کوانتومی در مقیاس‌های ریز باشد.

اهمیت این پژوهش فراتر از نتایج خاص ترمودینامیکی آن است، زیرا می‌تواند سرنخ‌هایی درباره یکی از معماهای اساسی فیزیک مدرن یعنی پارادوکس اطلاعات در سیاه‌چاله‌ها فراهم کند. این پارادوکس مربوط به سرنوشت اطلاعاتی است که به درون سیاه‌چاله می‌افتد: آیا نابود می‌شود یا به شکلی از طریق تابش هاوکینگ حفظ می‌شود؟ نتایج این مطالعه می‌تواند به روشن‌تر شدن این مسئله کمک کند.

انتشار این پژوهش در مجله
*European Physical Journal C*
(یکی از مجلات معتبر با نمایه نیچر)
اهمیت بین‌المللی آن را نشان می‌دهد. این دستاورد را می‌توان گامی مؤثر در مسیر یکپارچه‌سازی نظریه‌های گرانش و کوانتوم دانست؛ هدفی که دهه‌هاست در فیزیک نظری دنبال می‌شود و چنین مطالعاتی ما را به درک عمیق‌تر از ساختار بنیادین جهان نزدیک‌تر می‌کنند.