Vad är Planck-skalan?
I fysiken hänvisar Planck-skalan till antingen en mycket stor energiskala (1,22 x 10 19 GeV) eller en väldigt liten skala (1,616 x 10 -35 meter) där kvantitetseffekterna av tyngdkraften blir viktiga för att beskriva partikelinteraktioner. I Planck-storleksskalan är kvantosäkerheten så intensiv att begrepp som lokalitet och kausalitet blir mindre meningsfulla. Dagens fysiker är mycket intresserade av att lära sig mer om Planck-skalan, eftersom en kvantteori om gravitation är något vi för närvarande saknar. Om en fysiker kunde komma med en kvantteori om tyngdkraft som överensstämmer med experimentet, skulle den praktiskt taget garantera ett Nobelpris.
Det är ett grundläggande faktum i fysikens ljus, ju mer energi en foton (ljuspartikel) bär, desto mindre är en våglängd. Till exempel har synligt ljus en våglängd på omkring några hundra nanometer, medan de mycket mer energiska gammastrålarna har en våglängd ungefär storleken på en atomkärna. Planck-energin och Planck-längden är relaterade till att en foton måste ha ett Planck-skala-energivärde 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 den för att exakt mäta något i Planck-skalan - det skulle vara så energiskt att fotonen kollapsade i ett svart hål innan det gav tillbaka någon information . Således tror många fysiker att Planck-skalan representerar någon slags grundläggande gräns för hur små avstånd vi kan undersöka är. 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-energiskalan är nästan otänkbart stor, medan Planck-skalan är nästan otänkbar liten. Planck-energin handlar om 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 liknar storlek i Marsbanan, konstruerad av ungefär lika mycket material som vår mån.
Eftersom en sådan partikelaccelerator sannolikt inte kommer att byggas inom en överskådlig framtid, ser fysiker på andra metoder för att undersöka Planck-skalan. Man letar efter gigantiska "kosmiska strängar" som kan ha skapats när universum som helhet var så heta och små att det hade plancknivåer. Detta skulle ha inträffat under den första biljoner sekunden efter Big Bang.