Massa negatif: Perbedaan antara revisi

[[Hukum kedua newton tentang gerak|Hukum Kedua Newton tentang Gerak]] mengatakan bahwa gaya pada suatu benda sama dengan massa inersia dikalikan percepatan (F = ma). Biasanya, semua nilai itu positif: menerapkan benda bermassa positif akan menghasilkan perceoatanpercepatan positif, mendorong benda ke depan. Tetapi, sebuah benda bernassabermassa negatif, gaya negatif pula, artinya benda akan bergerak ke arah yang berlawanan.<ref name=":2">{{Cite web|date=2018-01-08|title=Negative mass particles forged in new laser device|url=https://newatlas.com/negative-mass-particles/52848/|website=New Atlas|language=en-US|access-date=2020-11-17}}</ref> Tetapi secara teori, materi dapat memiliki massa negatif dalam arti yang sama seperti [[muatan listrik]] dapat menjadi positif atau negatif.<ref>{{Cite news|date=2017-04-19|title=Physicists observe 'negative mass'|url=http://www.bbc.com/news/science-environment-39642992|newspaper=BBC News|language=en-gb|access-date=2020-11-17}}</ref>

Ahli kosmologi telah memeriksa efek massa negatif terhadap [[struktur ruang-waktu]]. Mereka umumnya menyimpulkan bahwa materi negatif tidak mungkin ada karena melanggar karena melanggar salah satu asumsi penting di balik teori [[Relativitas umum|relativitas umum Einstein]]. Saat ini, Saoussen Mbarek dan Manu Paranjape dari [[Université de Montréal]] di Kanada mengatakan bahwa mereka telah menemukan solusi untuk teori relativitas umum Einstein yang memungkinkan massa negatif tanpa melanggar asumsi esensial apapun. Pendekatan mereka berarti bahwa massa negatif dapat eksis di alam semesta asalkan mekanisme yang masuk akal untuk memproduksinya, mungkunmungkin dalam pasangan partikel massa positif dan negatif di [[Sejarah alam semesta|alam semesta awal]]. Kesimpulan mereka memiliki konsekuensi yang lebih luas. Mereka menunjukkan bahwa jika [[partikel]] materi positif dan negatif ada di alam semesta, mereka akan membentuk [[plasma]] yang yang akan memberi implikasi penting di masa depan.<ref name=":0" />

Ketika salah satu laser bersilangan yang digukandigunakan untuk menjebak atom dimatikan, BEC dibiarkan berkembang sepanjang satu sumbu. Ketika mereka memfilmkan perluasaperluasan terkontrol ini di laboratorium, sebuah wikayahwilayah muncukmuncul di mana menabrak "bendungan tak terlihat", memperlambat kondesatkondensat agar tidak menyebar lebih jauh ke arah [[Momentum|momentumnya]].

Alasan blok mendadak ini kembali ke hubungan dispersi dalam sistem [[kuantum]], yang menghubungkan energi total, E, dengan momentum sistem, p. Hubungan ini dapat diubah, dengan menggunakan set laser kedua dan teknik spin-orbit coupling untuk menciptakan hubungan [[asimetris]] antara E dan p. Sebagai hasil dari perubahan ini, terdapat daerah kecil kelengkungan negatif dalam hubungan dispersi - dan dalam percobaan, ini setara dengan massa inersia negatif yang terjadi pada nilai kecepatan tertentu. Ketika kondensat mendekati dan kemudian memasuki rezim kecepatan ini mulai menyebar, mula-mula perluasan melambat, dadan kemudian berbalik.<ref>{{Cite web|title=To Disperse, or To Not Disperse: Debating "Negative Mass"|url=http://www.aps.org/publications/apsnews/201707/disperse.cfm|website=www.aps.org|language=en|access-date=2020-11-17}}</ref> Penemuan eksperimental dihasilkan oleh simulasi band tunggal [[Gross-Pitaevskii]], yang menunjukkan bahwa fitur-fitirfitur yang muncul - [[gelombang kejut]], kereta soliton, jebakan diri, dan lain-lain - berasal dari dispersi yang dimodifikasi.<ref>{{Cite journal|last=Khamehchi|first=M. A.|last2=Hossain|first2=Khalid|last3=Mossman|first3=M. E.|last4=Zhang|first4=Yongping|last5=Busch|first5=Th.|last6=Forbes|first6=Michael McNeil|last7=Engels|first7=P.|date=2017-04-10|title=Negative-Mass Hydrodynamics in a Spin-Orbit--Coupled Bose-Einstein Condensate|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.118.155301|journal=Physical Review Letters|volume=118|issue=15|pages=155301|doi=10.1103/PhysRevLett.118.155301}}</ref>

Para peneliti masih bekerja untuk mengeksporasimengeksplorasi [[fisika partikel]] massa negatif di perangkat, dan meskipun aplikasi praktisnya masih jauh, salah satu peningkatan utama adalah laser yang lebih efisien.<ref name=":2" />

Massa negatif bukanlah ide baru dalam [[kosmologi]]. Sama seperti materi normal, partikel negatif akan menjadi mebihlebih menyebar saat [[Pengembangan alam semesta|alam semesta mengembang]] - yang berarti gaya tolaknya akan semakin lemah seiring waktu. Akan tetapi, penelitian telah menunjukkan bahwa gaya yang mendorong [[percepatan perluasan alam semesta]] adalah konstan tanpa henti. Dua zat misterius hanya dapat disimpulkan dari efek gravitasi, yaitu adalah [[materi gelap]] dan [[energi gelap]]. Studi menunjukkan bahwa keduanya mungkin merupakan bagian dari konsep yang sama.<ref name=":1" /> Sifat dasar massa negatif dapat menjelaskan karakteristik penting materi gelap:<ref>{{Cite web|title=ResearchGate|url=https://www.researchgate.net/deref/http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.28806.68161/3|website=ResearchGate|language=en|doi=10.13140/rg.2.2.28806.68161/3|access-date=2020-11-17}}</ref>