Vad är Planck -skalan?
I fysik hänvisar Planck-skalan till antingen en mycket stor energiskala (1,22 x 10 19 gev) eller en mycket liten storleksskala (1,616 x 10 -35 meter) där kvanteffekterna av tyngdkraften blir viktiga för att beskriva partikelinteraktioner. I Planck -storleksskalan är kvantosäkerheten så intensiv att koncept som lokalitet och kausalitet blir mindre meningsfulla. Dagens fysiker är mycket intresserade av att lära sig mer om Planck -skalan, eftersom en kvantteori om tyngdkraften är något vi för närvarande saknar. Var en fysiker som kunde komma med en kvantteori om tyngdkraft som överensstämmer med experimentet, skulle det praktiskt taget garantera dem ett nobelpris.
Det är ett grundläggande faktum i ljusfysiken som, ju mer energi en foton (ljuspartikel) bär, desto mindre en våglängd har det. Till exempel har synligt ljus en våglängd på cirka några hundra nanometer, medan de mycket mer energiska gammastrålarna har en våglängd kring storleken på en atomkärna. DePlanck Energy och Planck-längden är relaterade genom att en foton skulle behöva ha ett energifelvärde för Planck-skala för att ha en våglängd så liten som Planck-längden.
För att göra saker ännu mer komplicerade, även om vi kunde skapa en foton så energisk, kunde vi inte använda det för att exakt mäta något i Planck -skalan - det skulle vara så energiskt att fotonen skulle kollapsa in i ett svart hål innan det returnerade någon information. Således tror många fysiker att Planck -skalan representerar någon slags grundläggande gräns för hur små avstånd vi kan undersöka. Planck -längden kan vara den minsta fysiskt meningsfulla storleksskalan som finns, i vilket fall universum kan betraktas som en väv av "pixlar" - var och en en Planck -längd i diameter.
Planck Energy Scale är nästan otänkbart stor, medan Planck -storleksskalan är nästan otänkbart liten. PlanenCK Energy är ungefär en kvintillion gånger större än de energier som kan uppnås i våra allra bästa partikelacceleratorer, som används för att skapa och observera exotiska subatomära partiklar. En partikelaccelerator som är tillräckligt kraftfull för att undersöka Planck -skalan direkt skulle behöva ha en omkrets som är liknande i storlek som Mars -bana, konstruerad av ungefär lika mycket material som vår måne.
Eftersom en sådan partikelaccelerator inte troligtvis kommer att byggas inom överskådlig framtid ser fysiker på andra metoder för att undersöka Planck -skalan. Den ena letar efter gigantiska "kosmiska strängar" som kan ha skapats när universum som helhet var så varmt och litet att det hade energi på planck-nivå. Detta skulle ha inträffat i den första biljonh en sekund efter Big Bang.