1.媒体来源:
外媒 SciTechDaily
2.记者署名：
Whitney Clavin
3.完整新闻标题:
Is Space Pixelated? The Quest for Quantum Gravity
4.完整新闻内文:
远远望去，沙丘光滑无褶皱，但当你触摸其表面，你会发现单个颗粒。 数位图像也是如
此-将照片放大到足够倍率，你会发现构成照片的像素。
宇宙本身可能同样像素化。加州理工教授Rana Adhikari认为，我们生活的空间可能不是
光滑的，而是由非常小的离散单元组成。"如果你将时空像素放大到一粒沙的大小，那么
原子会像星系一样大。"
许多科学家都在寻找这种像素，因为它是量子引力的预测，量子引力包括弦理论，旨在将
广义相对论主导的宏观世界与量子物理学的微观世界统一起来。该谜团的核心是引力及时
空是否可被量子化。
破解量子引力问题将是物理学最伟大的成就。然而因为测量尺度太小，科学家认为在可见
的未来找到量子引力的证据是不可能的任务。
理论物理教授Kathryn Zurek想改变这状况。她组织了一个多机构合作，由
Heising-Simons基金会资助，思考如何观察量子引力的特征。该专案名为Quantum
gRavity及其观测特征（QuRIOS），将弦论家和粒子理论家联合起来。
作为合作的一部分，她将与Adhikari开发一种使用桌上型仪器的实验。这项名为"时空量
子纠缠引力"（GQuEST）的实验检测的不是时空像素本身，而是像素之间的联系。
"我们将测量时空的波动并研究波动是否以量子引力模型预测的方式振动。我们的假设可
能是错的，但我们必须尝试。"
量子引力的核心问题是：时空是否在最小尺度上变成泡沫状的粒子海，还是像不间断的湖
泊表面一样光滑？科学家普遍认为在最小尺度上，重力应该是颠簸的，其中的凸起是被称
为引力子的假想粒子。然而当物理学家使用数学工具描述引力如何在小尺度上从引力子中
产生时，事情就会崩溃。
"数学推导产生了荒谬的答案-无穷大。这代表有些事情不对劲。" Walter Burke理论物理
研究所所长大栗博司说。
许多科学家寄望于弦理论。它描述了一个十维宇宙，其中六个维度是不可见的，其余四个
维度构成了空间和时间。该理论假设宇宙中所有物质都是弦组成的。像小提琴一样，琴弦
以不同频率或音符共振，每个音符对应一个粒子，其中一个音符对应引力子。
重力是我们所知最弱的力。然而随着距离缩短，强力会减弱，重力会增强。"弦有助于弱
化这种高能行为，能量分散在一根弦里。"大栗解释道。
为了观察高能量小尺度世界，实验需要以普朗克长度(10^-35米的数量级)探测距离。为此
必须建造太阳系大小的探测器，这并不现实。
Zurek等人提出的实验侧重于量子引力效应，这些效应可在10^-18米的尺度上观察到。这
对实验仪器来说是可行的。
这些实验就像迷你LIGO-在垂直方向上发射两束雷射。雷射从镜子上反弹，并在原点相遇
。引力波挤压空间时会影响雷射相遇的时间。
量子引力实验将寻找不同类型的时空涨落，这种涨落由引力子组成，引力子在量子泡沫中
突然出现和消失。研究员不是只寻找引力子，而是在粒子的复杂集合之间寻求长程相关性
，从而产生可观察的特征。这些长距离连接就像时空海洋中较大的涟漪，而不是单个粒子
所在的泡沫。
"我们认为时空波动可能会扰乱光束，"Zurek说。"我们想设计一种装置，其中时空波动将
光子踢出干涉仪的光束，然后我们将使用单光子探测器来读取时空扰动。"
"重力是一个全像图，"加州理工博士后Monica Jinwoo Kang说"全像原理是Zurek模型的关
键法则。该原理是在1990年代使用弦理论实现的，它意味着三维现象如重力可在二维表面
出现,所有资讯都在平面上编码。"
换句话说，引力和时空是二维表面上的粒子纠缠产生的。时空和引力是从纠缠网络中实现
的。时空由纠缠程度来定义。
Zurek等人将探测二维表面以寻找引力子涨落。"我们的实验将测量该表面的模糊性。这种
模糊性代表时空的像素化。如果实验成功，它将在基础层面上定义重力和空间的概念。"
"就像温度并不真实存在，而是描述分子振动一样，时空可能不是真实的东西,"Adhikari
说。"群体行为是涌现的，例如鸟群飞行和鱼群游动这种连贯运动，它们实际上也是由个
体组成的。同样地,引力也是时空像素的集体行为。"
5.完整新闻连结 (或短网址):
https://tinyurl.com/ya5br277
6.备注: