Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя
Астрономия физика космология квантовая механика   · 10 нояб 2022

Ложный вакуум- объективная реальность? Как происходил бы распад вакуума?

Квантовая теория поля вполне допускает стабильные состояния полей на некоторое время в состоянии с энергией отличной от глобального минимума ( нулевого). Это состояние ложного вакуума.
Известное поле Хиггса отвечает за наличие массы у фундаментальных частиц. Не исключено, что это поле локализовалось на некотором уровне энергетического состояния-малого, но не нулевого. В таком случае всегда существует некоторая вероятность квантового туннелирования в состояние с нулевой энергией. Сравнение для лучшего восприятия: -представьте себе, что мячик скатывается с горки в впадину. На дне впадины потенциальная энергия мячика была бы нулевая. Но мячик сцепился за маленькую впадину на склоне горки и локализовался в ней, не достигнув нулевого уровня (дна впадины).Проходит время, идут дожди, дуют ветры.Но мячик остаётся в маленькой впадине на склоне, и ему есть где развернутся не выпадая на дно до нулевого уровня. Энергия нестабильности мяча при всех внешних воздействиях недостаточна, чтобы мячик выскочил из впадины и продолжал падать. 
Таким образом локализация мячика в впадине на склоне, это аналогия с полем Хиггса в состоянии ложного вакуума. Но есть одно существенное отличие. Оно состоит в том, что поле Хиггса может "выскочит" из состояния ложного вакуума (впадины) даже тогда, когда его энергия меньше высоты потенциального барьера. В результате поле оказывается в состоянии истинного вакуума. Это может произойти за счет такого эффекта, как квантовое туннелирование.
 Вероятность такого "скачка" отлична от нуля. Для принудительного гарантированного вывода кв. системы в состояние истинного вакуума потребовалась бы энергия порядка Е=mc^2, где m- масса всей нашей Метагалактики. 
Вероятность самопроизвольного перехода поля из состояния ложного вакуума в истинный ничтожно мала, но всё же отлична от нуля. Такое роковое событие может начаться с мега нестабильности даже одной частицы поля, которая спровоцирует неконтролируемый переход и переформатирование свойств пространства-времени. Процесс будет распространятся фронтом в виде сферы со скоростью света от места, где был разыгран эпизод. При этом физические свойства Вселенной изменится до неузнаваемости и существование привычных нам структур материи и форм жизни будут невозможны. Это самый жуткий сценарий, который не идёт ни в какое сравнение с известными гипотетическими сценариями конца. 
Стандартная модель даёт оценочное время существования в состоянии ложного вакуума для нашей Метагалактики. Она составляет от 10^58 до 10^241 лет. Если переход в состояние истинного вакуума будет спровоцирован за пределами границ Метагалактики, то нас он не настигнет никогда. Но опыты, которые могут увеличить вероятность такого сценария на несколько порядков проводятся на БАК в ЦЕРНе. Но увеличение ничтожно малой вероятности даже на несколько порядков не критично для стабильности Вселенной. Более того, пока ещё точно не известно:-базируется ли Вселенная  на состоянии ложного вакуума квантовых полей, или его состояние соответствует глобальной минимальной энергии.