Dwie najlepsze teorie, które mamy dzisiaj w fizyce - model standardowy i ogólna teoria względności - są wzajemnie niezgodne; pętlowa grawitacja kwantowa (LQG) jest jedną z najlepszych propozycji łączenia ich w spójny sposób.
Ogólna teoria względności jest teorią czasoprzestrzeni, ale nie jest teorią kwantową. Ponieważ wszechświat wydaje się być kwantyzowany na wiele sposobów, jednym podejściem do rozszerzenia GR jest kwantyfikacja czasoprzestrzeni… w jakiś sposób. W LQG przestrzeń składa się z sieci skwantowanych pętli pól grawitacyjnych (patrz, skąd pochodzi nazwa?), Które są nazywane sieciami spinowymi (i które stają się pianą spinową, gdy oglądane w czasie). Kwantyzacja odbywa się w skali Plancka (jak można się spodziewać). LQG i teoria strun - być może najlepiej znana z teorii, które mają na celu zarówno głębsze zbadanie, jak i model standardowy i ogólną teorię względności - różnią się na wiele sposobów; jednym z najbardziej oczywistych jest to, że LQG nie wprowadza dodatkowych wymiarów. Kolejna duża różnica: teoria strun ma na celu zjednoczenie wszystkich sił, LQG nie (choć zawiera materię).
Zaczynając od równania GR Einsteina, Abhay Ashtekar wykopał LQG w 1986 r., Aw 1988 r. Carlo Rovelli i Lee Smolin oparli się na pracy Ashtekara, aby wprowadzić pętlową reprezentację ogólnej teorii względności kwantowej. Od tego czasu poczyniono wiele postępów i jak dotąd nie odkryto żadnych poważnych błędów. Jednak LQG ma wiele problemów; być może najbardziej frustrujące jest to, że nie wiemy, czy LQG staje się GR, gdy przechodzimy od (skwantowanej) skali Plancka do skali (kontinuum), w której przeprowadzane są nasze eksperymenty i obserwacje.
OK, a co z rzeczywistymi testami LQG, wiesz, jak w laboratorium lub z teleskopami?
Cóż, istnieją pewne potencjalne testy… takie jak to, czy prędkość światła jest rzeczywiście stała, a ostatnio zespół teleskopu Fermi poinformował o wynikach takiego testu (wynik? Brak wyraźnego znaku LQG).
Chcesz dowiedzieć się więcej? W Internecie dostępnych jest wiele materiałów, od łatwych odczytów, takich jak Piana kwantowa i Pętla kwantowa Grawitacja i Pętla kwantowa Lee Smolina, po wprowadzenie dla nie-ekspertów, takich jak Grawitacja i kwant Abhaya Ashtekara, po recenzje, takie jak Loop Quantum Carlo Rovellego Grawitacja, w tym artykule próbującym wyjaśnić niektóre wyniki obserwacji za pomocą pętlowej grawitacji kwantowej (Loop Quantum Gravity i Ultra High Energy Cosmic Rays).
Jak można się było spodziewać, czasopismo Space Magazine zawiera kilka artykułów na temat grawitacji kwantowej w pętli; oto wybór Co było przed Wielkim Wybuchem? Identyczny, odwrócony wszechświat, przed wielkim wybuchem? I przed wielkim wybuchem.
Źródło: Wikipedia
