|
Квантовая теория гравитации, теории поля и струны
|
|
|
|
Гравитация - одно из четырех фундаментальных взаимодействий. Наиболее точное описание этой силы по-прежнему содержится в Общей теории относительности Эйнштейна, опубликованной в 1915 году, которая является полностью классической теорией. Это описание отличает гравитацию от трех других взаимодействий — сильного, слабого и электромагнетизма, которые описываются квантовыми полями. Следовательно, любая попытка объединить эти четыре силы должна основываться на описании гравитации, основанном на принципах квантовой механики. Эта область теоретической физики активно развивается с 1930-х годов. Историк и физик Алессио Рокки (Alessio Rocci) из VUB в Брюсселе и Томас Ван Рит (Thomas Van Riet) из университета Левена в Бельгии представили исторический обзор развития квантовых теорий гравитации, чтобы объяснить наш нынешний взгляд на будущую единую теорию четырех взаимодействий. Эта работа была опубликована в Европейском физическом журнале H. Физики начали исследовать квантовую теорию гравитации в 1930-х годах, используя пертурбативный подход, убежденные в том, что между гравитационной силой и другими взаимодействиями не должно быть фундаментальной разницы.
|
|
|
Однако найти описание гравитационного взаимодействия в соответствии с законами квантовой механики по-прежнему остается очень сложной задачей. Позднее в этом столетии Стивен Вайнберг, пионер как эффективной теории поля, так и стандартной модели физики элементарных частиц, начал процесс взаимообогащения этих областей и области исследований квантовой гравитации, который сформировал наш современный взгляд на теорию Эйнштейна. С середины 1980-х годов теория струн создала возможную основу для подхода к квантовой гравитации с использованием подхода "сверху вниз". Эффективный подход теории поля к изучению сильных взаимодействий привел к развитию подхода "снизу вверх", кульминацией которого стала середина 1990-х годов. Недавно физики запустили новую программу под названием Swampland, чтобы преодолеть критику теории струн, которая возникла в 2000-х годах. Ван Рит говорит: "Главная надежда состоит в том, что программа Swampland может привести к общим закономерностям с наблюдаемыми последствиями".
|
|
|
|
Источник
|
