科學家在宇宙中最小的空間和時間檢測單位中，沒有新的發(fā)覺。在對普朗克尺度上的時空量子漲落進行新的搜索時，化學學家發(fā)覺，一切都是光滑的。
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這意味著——至少就目前而言——我們始終找不到解決廣義相對論與量子熱學的方式。在我們對宇宙的理解中，這是最令人困惑的問題之一。
廣義相對論是一種引力理論，它描述了大尺度數(shù)學宇宙中的引力互相作用。它可以拿來對宇宙作出預測；廣義相對論預測了引力波，比如黑洞的一些行為。
相對論下的時空遵照我們稱為局部性的原理——也就是說，對象僅受其在時空上的直接周圍環(huán)境的直接影響。
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在量子領域——原子和亞原子尺度——廣義相對論崩潰了，量子熱學接管了一切。在被檢測之前量子物理學家有哪些，量子領域中的任何事物都不會在特定的位置或時間發(fā)生，但是被空間或時間分隔的量子系統(tǒng)的各個部份依然可以彼此互相作用，這些現(xiàn)象稱為非局域性。
雖然它們存在差別，但廣義相對論和量子熱學依舊存在并互相作用。并且到目前為止，事實證明，解決二者之間的差別極為困難。
這就是費米實驗室的全息儀發(fā)揮作用的地方——由洛杉磯學院的天文學家和數(shù)學學家克雷格·霍根（CraigHogan）領導的項目。這是一種致力以最小可能的單位檢查時空的量子漲落的儀器——普朗克寬度（10^(-33)分米）和普朗克時間，即光經(jīng)過普朗克寬度須要多長時間。
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它由兩個相同的40米（131公尺）干涉儀組成，它們在分束器處相交。向分束器發(fā)射激光，之后將其兩個臂向上發(fā)送到兩個反射鏡，之后反射回分束器以重新組合。任何普朗克尺度的波動都將意味著返回的光束與發(fā)射的光束不同。
幾年前，全息儀對時空的來回量午時基晃動偏差進行了空監(jiān)測。這表明我們目前可以檢測的時空本身并未被量化；也就是說，可以分解為離散的，不可分割的單位或量子。
因為干涉儀臂是筆直的，因而難以測量到其他種類的波動運動，比如波動是否是旋轉的。這可能很重要。
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“在廣義相對論中，旋轉物質會拖曳時空。在存在旋轉質量的情況下，陀螺儀檢測的局部非旋轉框架相對于遙遠的宇宙旋轉，而遙測的星體則相對于遙遠的宇宙旋轉。”霍根在費米實驗室網(wǎng)站上寫道，“很可能是量午時空在局部框架上具有普朗克尺度的不確定性，這將造成隨機的旋轉波動或扭曲，這在我們的第一個實驗中是不會發(fā)覺的，而且在任何普通陀螺儀中測量都太小而難以測量到。”
為此，團隊重新設計了儀器。她們降低了附加的反射鏡，便于就能測量任何旋轉的量子運動。結果形成了一個非常靈敏的陀螺儀，它可以測量每秒改變百萬次方向的普朗克標度旋轉扭曲。
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在2017年4月至2019年8月的五次觀測中，該團隊搜集了1,098小時的雙干涉儀時間序列數(shù)據(jù)。在所有的時間里，沒有發(fā)覺任何一個微動。據(jù)我們所知，時空依然是一個連續(xù)的過程。
但這并不意味著像個別科學家所建議的那樣，全息儀就是浪費時間。世界上沒有其他類似的工具。它返回的結果（是否為空）將決定未來在普朗克尺度上探求相對論和量子熱學相交的努力。
“如果不采取一些舉措來指導理論，我們可能永遠不會理解量午時空是怎樣工作的。”霍根說，“全息儀是一個探求性的實驗。我們的實驗僅以簡略的理論來指導其設計，而我們一直沒有一種奇特的方式來解釋我們的無效結果，由于我們對所尋覓的東西沒有嚴格的理論。
“時基晃動偏差是不是比我們想像的要小一些，或則它們是否具有對稱性，因而在我們?nèi)晕礄z測的空間中創(chuàng)建了一種模式？新技術將使未來的實驗比我們的實驗更好量子物理學家有哪些，而且可能為我們提供一些線索，說明怎樣從更深的量子系統(tǒng)中形成時空。
