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La théorie selon laquelle l'univers est un hologramme. Ce que je ne comprends pas, c'est pourquoi cette théorie est actuellement envisagée par la communauté scientifique. Explique comme si j'avais cinq ans.
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Donc, la principale raison pour laquelle les gens peuvent croire que cela vient en fait d'un raisonnement assez solide concernant les trous noirs. J'irai étape par étape. L'entropie d'un tas de choses est assez facile à comprendre. Grosso modo, c'est le nombre de façons dont la substance pourrait être arrangée au microscope, qui donne lieu aux mêmes propriétés de la substance macroscopiquement. Il est utile pour décrire des choses comme les gaz , où un état microscopique est un ensemble de positions des molécules qui composent le gaz , et l' état macroscopique est la température , la pression et le volume du gaz . Vous pouvez également considérer l'entropie comme vous indiquant la quantité d'informations que vous auriez à donner pour spécifier un arrangement microscopique particulier, et donc l'entropie est essentiellement le contenu informationnel du système. Alors, que se passe-t-il si je jette mon gaz dans un trou noir ? En particulier, que devient l'entropie ? La deuxième loi de la thermodynamique dit que l'entropie augmente, mais si je jette des choses dans un trou noir et que le gaz disparaît, alors plus de gaz signifie plus d'entropie. Afin de maintenir la deuxième loi de la thermodynamique en vie, vous devez dire qu'un trou noir a de l'entropie. Puisque nous avons demandé que le trou noir nous aide à obéir à la deuxième loi de la thermodynamique, nous devrions également demander qu'il obéisse à quelque chose comme la première loi de la thermodynamique. C'est vraiment un peu plus compliqué et rigoureux mais le résultat est que nous constatons que l' entropie est liée à la zone de l' horizon du trou noir , S ~ A. Donc ce que nous devrions faire alors est de dire que la quantité d' informations à l' intérieur le trou noir , peut être trouvé en mesurant sa surface . En d'autres termes, tout ce qui se passe à l'intérieur du trou noir, toutes ces données, doivent être contenues à l'horizon du trou. Nous avons une déclaration holographique, selon laquelle la physique à l'intérieur du trou noir devrait être décrite par une physique à l'horizon des événements. C'est donc un saut rapide pour dire que si c'est vrai pour un trou noir , les objets qui ont le maximum d' entropie possible , parce qu'ils ont le maximum de choses en eux , alors cela devrait être vrai pour tout le reste aussi . Étant donné une région de l'espace, nous devrions être capables de dessiner une grande forme autour d'elle et de comprendre tout ce qui concerne l'intérieur de la forme simplement en examinant la limite. Les physiciens théoriciens ont poussé cela beaucoup plus loin et ont trouvé des exemples concrets de ce qu'on appelle la correspondance AdS/CFT, qui est une théorie exactement de ce type. Avec la gravité dans le volume, et une théorie quantique spéciale des champs décrivant exactement la même physique, mais dans une dimension en moins, et située à la limite de l'espace. J'ai vu du charabia associé à l'idée dans la littérature scientifique populaire, mais la science et les mathématiques sont vraiment là, c'est vraiment réel, et il y a de bonnes raisons de croire que l'univers est un hologramme. TL;DR : L'entropie de quelque chose nous indique la quantité d'informations qu'il contient. Les trous noirs sont des objets à entropie maximale et contiennent donc un maximum d'informations. L'entropie d'un trou noir est proportionnelle à sa surface et non à son volume. Ainsi, les informations contenues dans un trou noir peuvent être considérées comme vivantes à sa surface. Ainsi, un trou noir est comme un hologramme. Si les trous noirs sont décrits comme des hologrammes, alors nous le sommes aussi !