La théorie des cordes: un aperçu du principe holographique

Un autre aperçu clé dans la théorie des cordes provient de la principe holographique, qui porte une théorie dans l'espace à une théorie définie uniquement sur la limite de cet espace. Le principe holographique est pas strictement un aspect de la théorie des cordes (ou M-théorie), mais applique plus généralement à des théories sur la gravité de toute sorte d'espace. Parce que la théorie des cordes est une telle théorie, certains physiciens pensent que le principe holographique se situera au cœur de celui-ci.

Capture d'informations multidimensionnelles sur une surface plane

Il se trouve, comme indiqué par Gerard 't Hooft en 1993 (et développé avec beaucoup d'aide de Leonard Susskind), la quantité de “ informations ” un espace contient peut être liée à la zone de la frontière d'une région, pas son volume. (. En théorie quantique des champs, tout peut être considéré comme l'information) En bref, le principe holographique représente les deux postulats suivants:

  • Une théorie gravitationnelle décrivant une région de l'espace correspond à une théorie définie uniquement sur la surface qui entoure la région.

  • La limite d'une région de l'espace contient au plus un élément d'information par carré longueur de Planck.

En d'autres termes, le principe holographique dit que tout ce qui se passe dans un espace peut être expliqué en termes d'information qui est en quelque sorte stockés sur la surface de cet espace. Par exemple, l'image d'un espace à 3 dimensions qui réside à l'intérieur de la surface enroulée en 2 dimensions d'un cylindre, comme sur cette figure. Vous résidez à l'intérieur de cet espace, mais peut-être une sorte de l'ombre ou réflexion réside sur la surface.

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Maintenant, voici un aspect clé de cette situation qui manque de notre exemple: Une ombre ne contient que votre plan, mais en principe holographique t Hooft de, tous de l'information est conservée.

Un autre exemple, et qui est peut-être plus clair, est de vous imaginer dans un grand cube. Chaque paroi du cube est un écran de télévision géant, qui contient les images des objets à l'intérieur du cube. Vous pouvez utiliser les informations contenues sur la surface à 2 dimensions de l'espace à reconstruire les objets dans l'espace.

Encore une fois, cependant, cet exemple est loin parce que toutes les informations sont codées. Si vous deviez avoir des objets que vous blocage dans les six directions, votre image ne serait pas sur l'un des écrans. Mais dans la vue principe holographique de l'univers, l'information sur la surface contient toutes les informations qui existe au sein de l'espace.


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