Кіріспе

Нидерландтық теориялық физик Эрик Петер Верлинде (; 21 қаңтар 1962 жылы туған) – нидерландтық теориялық физик және жолдар теориясының маманы. Ол физик Герман Верлинденің егіз інісі. Конформдық өріс теориясы мен топологиялық өріс теориясында маңызды Верлинде формуласы оның атымен аталады. Оның зерттеулері жолдар теориясы, гравитация саласында, ол Амстердам университетінің Теориялық физика институтында жұмыс істейді. 2009 жылғы 8 желтоқсанда Нидерландтың Спиноза институтында өткен симпозиумда ол энтропиялық гравитация теориясын ұсынды. Бұл теория бойынша гравитация екі масса арасындағы және оның айналасындағы бос кеңістіктегі ақпараттың концентрациясының айырмашылығынан туындайды; ол бұл тұжырымды жалпы салыстырмалылық теориясы мен кванттық механикаға да қатысты қолданады. "Volkskrant" газетімен сұхбатында ол: "Ньютон заңдары ең кішкентай деңгейде қолданылмайды, бірақ алмалар мен планеталар үшін қолданылады. Мұны газдың қысымымен салыстыруға болады. Жеке молекулалардың өзінде қысым жоқ, бірақ газ толтырылған бөшкеде бар" деді. Верлинде гравитацияны түсіндіруге қолданған тәсілі қара энергияның байқалатын күшіне сәйкес келеді.

Өмірбаян

Эрик Верлинде 1962 жылғы 21 қаңтарда Нидерландтың Вуденберг ауылында өзінің бірдей егіз інісі Герман Верлиндемен бірге дүниеге келді. Ол жақын орналасқан Утрехт қаласындағы мектепте оқыды, 1980 жылы гимназияны бітірді. Сол күзде ол ағасымен бірге Утрехт университетінде теориялық физиканы оқуға түсті. Ол жерде ағасы Герман, Роберт Дикграф және Карелжан Шутенспен бірге білім алды. Магистрлік диссертациясын Нобель сыйлығының лауреаты Герард 'т Хофтпен бірге жазды. PhD-сын қорғағаннан кейін Верлинде Принстон қаласындағы Жоғары оқу институтына постдокторант ретінде қабылданды. 1993 жылы ол Женевадағы CERN теориялық бөлімінің штаттық қызметкері болып тағайындалды. 34 жасында Утрехт университетінде теориялық физика профессоры қызметіне бекітілді. Бірнеше жыл өткен соң, 1999 жылы Принстон университетіне профессорлық қызметке кетті. 2003 жылы ол Нидерландқа оралып, Роберт Дикграф басқаратын Амстердам университетінің струналық теория тобында профессор болды. Оның маңызды нәтижелерінің бірі – бұл алгебралардың бірігу ережесі үшін жасалған нақты формула, қазір Верлинде формуласы деп белгілі. Бұл өте күрделі математикалық нәтиже екені дәлелденді. Верлиндедің бастапқы жұмысында формула негізінен физикалық аргументтерге сүйенді, бірақ одан бері көптеген формалды математикалық дәлелдер келтірілді.

Карди формуласының кеңейтулері

Карди формуласы – конформдық өріс теориясының маңызды нәтижесі, ол 1+1 өлшемді конформдық өріс теориясының энтропиясын есептеуге мүмкіндік береді. Конформдық өріс теориялары мен анти-де-Ситтер кеңістіктеріндегі кванттық гравитация арасындағы AdS/CFT сәйкестігін пайдаланып, оны 2+1 өлшемдегі қара тесіктердің энтропиясын (кванттық түзетулерімен) есептеу үшін қолдануға болады. 2000 жылы Верлинде Карди нәтижесін кез келген өлшемдегі конформдық өріс теорияларына кеңейтті, бұл кез келген өлшемдегі қара тесіктердің энтропиясын есептеуге мүмкіндік берді.

Энтропиялық ауырлық

2009 жылы Верлинде голографиялық принциптің бір түрін және термодинамика заңдарын қабылдау арқылы гравитация заңдарын тудыруға болатынын көрсетті. Бұл гравитацияның табиғаттың нағыз негізгі күші емес (мысалы, электромагнетизм сияқты), ал оның ғаламның энтропияны барынша арттыруға ұмтылуының салдары болуы мүмкін екенін көрсетеді.

Жасалып жатқан гравитация және қараңғы ғалам

2016 жылғы 8 қарашада Эрик Верлинде өзінің жаңа гравитация теориясын жариялады, онда гравитация физиканың төрт негізгі күштерінің бірі емес, керісінше, гравитация басқа негізгі күштерден туындайды. Бұл жұмысында ол анти-де-Ситтер кеңістігіндегідей (AdS) голография мен аудан заңы де-Ситтер кеңістігінде (біздің ғаламымды үлгілейтін) дәл қолданылмайтынын, себебі космологиялық горизонтпен байланысты қосымша энтропия бар екенін айтады. Егер бұл энтропия кеңістікте тең бөлінген болса, ол үлкен масштабтарда басым болатын және қараңғы энергиямен байланысты энтропияға көлем заңының үлесін қосады. Ол сондай-ақ, бұл энтропияның пайда болатын гравитацияны өзгертетінін, гравитациялық үдеу өте әлсіз болғанда қалдық күштерді тудыратынын көрсетеді. Нәтижесінде, бұл қара материяға Модификацияланған Ньютон динамикасы (MOND) ұсынысына ұқсас түсіндірме береді және қара материя мен Хаббл тұрақтысы арасындағы эмпирикалық қатынасты түсіндіреді. 2018 жылдың 1 тамызына дейін бұл мақалаға 153 физикалық мақалада сілтеме жасалған, оның ішінде Ли Смолин және MOND-дың авторы Мордехай Милгром сияқты танымал физиктердің еңбектерінде де қолданылған. Энтропиялық гравитация арқылы гравитацияны өзгерту – "жалпы салыстырмалылық теориясын" "кванттық өріс теориясымен" біріктіретін "кванттық гравитация теориясы". Верлинде өзі оны кванттық ақпарат теориясы деп атайды. "Пайда болатын гравитацияға" қатысты сын мақалалар бар, мысалы, Д. Дай және Д. Стойковичтің "Верлинденің пайда болатын гравитациясындағы қарама-қайшылықтар" (Springer HEP, 2017 жылғы қараша) мақаласында "Верлинденің мұқият жасалған процедурасы MOND орнына стандартты Ньютон гравитациясын қалпына келтіреді" делінген.

Марапаттар мен құрметтер

2011 жылдың маусым айында Нидерланд ғылыми зерттеулер ұйымы (NWO) Верлиндеге Нидерланд ғалымдарына берілетін ең жоғары награда – Спиноза сыйлығын табыстады, сонымен қатар болашақ зерттеулерге 2,5 миллион еуро көлемінде грант берді. Комитет оның Верлинде формуласы, Виттен–Дикграф–Верлинде–Верлинде теңдеулері, Карди Верлинде формуласы және энтропиялық гравитация жөніндегі жұмыстарын сыйлыққа ие болуына әкелген маңызды жетістіктер ретінде көрсетті.