2.4: Laut tenaga itu anjal — bukti konsisten tentang sifat tensornya

Laman Utama ／ Bab 2: Bukti Konsistensi (V5.05)

I. Bukti teras (makmal): “Membaca anjal dan tensor dalam vakum/ hampir vakum”

1. Vakum ketat (UHV; kawasan tindakan di rongga/ celah vakum)

• L-CP | Casimir–Polder atom–permukaan (sejak 1993)
  Apa dibuat: Himpunkan atom sejuk/jejambak atom hampir ke permukaan berkecuali dalam UHV; imbas jarak dan bahan.
  Apa dilihat: Anjakan kedudukan/ anjakan frekuensi aras tenaga mengikut jarak/bahan membentuk lengkung terkalibrasi.
  Atribut yang ditunjuk: Respon tensor (T-Gradient) + kekakuan anjal setara (T-Elastic) — ubah sempadan sahaja sudah menulis semula ketumpatan mod dan potensi pandu di kawasan vakum.
• L-Purcell | “Nyah/tingkat pancaran” dalam QED rongga (1980–1990-an)
  Apa dibuat: Letak atom tunggal/ pemancar kuantum dalam rongga UHV Q tinggi; ubah panjang rongga/ isi padu mod.
  Apa dilihat: Kadar dan arah pancaran spontan boleh dibolak-balik (faktor Purcell).
  Atribut: Keanjalan/kelebaran saluran boleh direka bentuk (T-Elastic/tingkap koheren) — sempadan ≡ tensor setara, maka menukar sempadan menukar penghantaran tenaga dan kekuatan gandingan.
• L-VRS | “Perecahan Rabi vakum” atom tunggal (sejak 1992)
  Apa dibuat: Atom tunggal dan mod rongga bertukar tenaga dua hala di UHV gandingan kuat.
  Apa dilihat: Garis spektrum berpecah berpasangan; tenaga berayun antara “atom ↔ medan rongga”.
  Atribut: Simpan/lepaskan tenaga (T-Store) + susut rendah, Q tinggi (T-LowLoss) — laut bertindak sebagai mod anjal penyimpan/pembebas tenaga dengan koheren tinggi.
• EL6 | Penalaan sempadan dinamik (2000-an→; rongga UHV Q tinggi)
  Apa dibuat: Laras pantas panjang/Q/kadar gandingan rongga dalam UHV.
  Apa dilihat: Frekuensi mod asali tersasar serta-merta, simpan/lepaskan tenaga terkawal.
  Atribut: Topografi tensor boleh ditulis (T-Gradient) + penalaan anjal (T-Elastic) — menukar sempadan ≡ menulis terus ke medan tensor.

2. Hampir vakum (UHV/suhu rendah/Q tinggi; ada peranti, bacaan tetap langsung)

• L-OMS | “Spring optik” & tindak balas kuantum dalam opto-mekanikal rongga (2011→)
  Apa dibuat: Ganding tekanan radiasi dengan penggetar mikro/ nano dalam rongga UHV; penyejukan sideband hingga hampir keadaan dasar.
  Apa dilihat: Kekakuan/peredaman setara boleh ditala; frekuensi asali/kelebaran garis boleh dibolak; had tindak balas/koheren terukur.
  Atribut: Respon anjal terlaras (T-Elastic) + susut rendah, koheren tinggi (T-LowLoss).
• L-Sqz | Suntikan vakum termampat ke interferometer skala-km (2011→2019)
  Apa dibuat: Suntik keadaan termampat ke lengan vakum jarak jauh; ubah statistik tanpa menambah sumber.
  Apa dilihat: Lantai hingar kuantum turun berterusan, kepekaan meningkat ketara.
  Atribut: Pembentukan semula statistik “jalin tensor” (T-Gradient) + boleh dibentuk dengan susut rendah (T-LowLoss) — “mengukir” mikro-gangguan dasar dalam hampir vakum.
• EL1 | Spring optik (UHV/suhu rendah)
  Apa dibuat: Gandingan anjal antara tekanan radiasi dan mod mekanik.
  Apa dilihat: Kekakuan/peredaman/kelebaran garis terkawal; penyejukan/pemanasan boleh dibalik.
  Atribut: Bacaan anjal langsung (T-Elastic).
• EL2 | Kalibrasi hanyutan frekuensi Δf ↔ ΔT bagi rongga Q tinggi (2000–2010-an)
  Apa dibuat: Tala halus tekanan kecil/hanyutan terma dalam hampir vakum.
  Apa dilihat: Perpindahan frekuensi mod terukur; kalibrasi Δf ↔ ΔT stabil.
  Atribut: Perubahan tensor → perubahan fasa/frekuensi (T-Gradient).

Ringkasan (makmal)

• Anjal: Kekakuan setara; penyimpanan/pelepasan tenaga bermod; pertukaran tenaga boleh balik.
• Tensor: Sempadan = penulisan tensor; gradien = potensi pemandu laluan.
• Susut rendah/koheren tinggi: Q tinggi, had tindak balas, penurunan hingar mampan.
  Kesimpulan: Laut tenaga bukan lambang abstrak, tetapi medium anjal–tensor yang boleh ditentukur dan diprogram.

II. Pengesahan kedua pada skala kosmos: membesarkan “apertur anjal–tensor”

• U1 | Puncak akustik CMB (WMAP 2003; Planck 2013/2018)
  Dilihat: Beberapa puncak resonans jelas; kedudukan/ amplitud boleh dipadan.
  Bacaan kami: Alam awal ialah cecair terganding anjal–tensor (foton–barion) dengan mod/resonans terukur.
  Atribut: T-Elastic / T-Store / T-LowLoss.
• U2 | Pembaris BAO (SDSS 2005; BOSS/eBOSS 2014–2021)
  Dilihat: Skala ~150 Mpc dikesan berulang.
  Bacaan kami: Mod akustik anjal yang “membeku” menjadi “jalin” berskala besar, seakrif dengan pemilihan/kelangsungan mod di makmal.
  Atribut: T-Store / T-Gradient.
• U3 | Halaju & serakan gelombang graviti (GW170817 + GRB 170817A, 2017)
  Dilihat: |v_g − c| amat kecil, hampir tiada serakan/susut rendah dalam jalur cerapan.
  Bacaan kami: Laut membawa gelombang anjal melintang, kekakuan setara tinggi/susut rendah.
  Atribut: T-Elastic / T-LowLoss.
• U4 | “Jarak lengah masa” & jidar Fermat dalam kanta kuat (H0LiCOW, 2017→)
  Dilihat: Lengah masa berbilang imej dan geometri memulih permukaan potensi Fermat.
  Bacaan kami: Kos laluan = ∫n_eff dℓ; potensi tensor = topografi pemandu.
  Atribut: T-Gradient (potensi pemandu).
• U5 | Lengah Shapiro (Cassini 2003)
  Dilihat: Lengah tambahan ketika melintas “lembangan dalam” diukur tepat.
  Bacaan kami: Had setempat + topografi laluan bersama menaikkan “masa optik”, selari topografi tensor.
  Atribut: T-Gradient / T-Elastic.
• U6 | Anjakan merah graviti/ bias jam (Pound–Rebka 1959; aplikasi berterusan GPS)
  Dilihat: Frekuensi/kadar jam teralih mengikut kedalaman potensi; guna kejuruteraan harian.
  Bacaan kami: Potensi tensor menetapkan detik/ mengubah akumulasi fasa, sehampir “hanyutan frekuensi mod/ lengah kumpulan” di makmal.
  Atribut: T-Store / T-Gradient.

Ringkasan (kosmos)

• Puncak akustik & BAO membuktikan mod anjal yang beresonans/ boleh dibekukan.
• Serakan hampir sifar & susut rendah gelombang graviti membuktikan laut membawa gelombang anjal.
• Kanta & lengah/anjakan merah menjadikan “tensor = topografi” satu ukuran laluan & detik.
  Kesimpulan: Pada skala kosmos, yang dibaca ialah versi dibesarkan bagi medium anjal–tensor di makmal.

III. Kriterium & perdamaian (bagaimana mengukuhkan lagi)

• Pemetaan “satu tombol yang sama”: Petakan tingkap koheren/ ambang/ jalin tensor di makmal kepada kedudukan puncak/ kelebaran garis, taburan lengah, substruktur kanta di kosmos untuk padanan tanpa dimensi.
• Pautan laluan–statistik: Sepanjang garis pandang yang sama, topografi lebih dalam seharusnya memberi ekor lengah lebih panjang berserta olengan tidak terma yang lebih kuat/curam.
• Gelung tertutup susut rendah: Bandingkan serakan/susut rendah gelombang graviti dengan Q tinggi/ had tindak balas dalam opto-mekanikal rongga untuk menguji “susut rendah searah”.

IV. Rumusan

• Pihak makmal: Dalam vakum/ hampir vakum, kita membaca langsung keanjalan laut tenaga (kekakuan setara, simpan/lepaskan tenaga bermod, pertukaran tenaga boleh balik) dan tensor (sempadan = penulisan topografi, gradien = potensi pemandu).
• Pihak kosmos: Puncak akustik CMB & BAO (resonans/ pembekuan), perambatan gelombang graviti yang susut rendah, serta kanta/ lengah/ anjakan merah (laluan & detik tersusun semula) semafsa dengan bacaan makmal.

Kesimpulan selaras: Menganggap “laut tenaga” sebagai medium berterusan yang anjal dan memikul medan tensor memberi rantai bukti terkuantifikasi daripada rongga vakum ke jaringan kosmik; ia melengkapi Seksyen 2.1 (“vakum menzahirkan daya/ pancaran/ zarah”), dan bersama-sama membina asas kukuh bagi gambaran Laut–Filamen.