Divas labākās teorijas, kādas mums šodien ir fizikā, - standarta modelis un vispārējā relativitāte - nav savstarpēji savienojamas; cilpas kvantu gravitācija (LQG) ir viens no labākajiem priekšlikumiem to konsekventai apvienošanai.
Vispārējā relativitāte ir telpas laika teorija, taču tā nav kvantu teorija. Tā kā šķiet, ka Visums ir kvantizēts tik daudzos veidos, viena pieeja GR paplašināšanai ir kvantizēt kosmosa laiku… kaut kā. LQG telpā telpu veido kvantizētu gravitācijas lauku cilpu tīkls (sk. No kurienes cēlies nosaukums?), Ko sauc par spin tīkliem (un kas laika gaitā kļūst par spin putām). Kvantēšana notiek pēc Planck skalas (kā jūs varētu gaidīt). LQG un stīgu teorija - iespējams, vislabāk zināmā no teorijām, kuru mērķis ir iedziļināties un aptvert standarta modeli un vispārējo relativitāti - daudzējādā ziņā atšķiras; viens no acīmredzamākajiem ir tas, ka LQG neievieš papildu dimensijas. Vēl viena liela atšķirība: stīgu teorijas mērķis ir apvienot visus spēkus, LQG to nedara (lai gan tajā tomēr ir matērija).
Sākot ar GR Einšteina lauka vienādojumiem, Abhajs Ašhtekars 1986. gadā atņēma LQG, bet 1988. gadā Karlo Rovelli un Lī Smolins balstījās uz Ashtekara darbu, lai ieviestu kvantu vispārējās relativitātes cilpas attēlojumu. Kopš tā laika ir panākts liels progress, un līdz šim nav atklāti fatāli trūkumi. Tomēr LQG cieš no vairākām problēmām; iespējams, visvairāk satraucoši ir tas, ka mēs nezinām, vai LQG kļūst par GR, pārejot no (kvantētās) Planck skalas uz (kontinuitātes) skalu, kurā tiek veikti mūsu eksperimenti un novērojumi.
Labi, kā ir ar faktiskajiem LQG testiem, piemēram, laboratorijā vai ar teleskopiem?
Ir arī daži potenciālie testi… piemēram, vai gaismas ātrums tiešām ir nemainīgs, un nesen Fermi teleskopa komanda ziņoja tieši šāda testa rezultātus (rezultāts? Vai nav skaidru LQG pazīmju).
Vai vēlaties uzzināt vairāk? Tīmeklī ir ļoti daudz brīvi pieejama materiāla, sākot no viegli lasāmiem materiāliem, piemēram, Quantum Foam and Loop Quantum Gravity un Lee Smolin's Loop Quantum Gravity, līdz iepazīstināšanai ar ekspertiem, piemēram, Abhay Ashtekar's Gravity un Quantum, līdz pārskatiem, piemēram, Carlo Rovelli's Loop Quantum Gravitācija šim rakstam par mēģinājumu izskaidrot dažus novērojumu rezultātus, izmantojot cilpas kvantu gravitāciju (cilpas kvantu gravitācija un īpaši augstas enerģijas kosmiskie stari).
Kā jau jūs gaidījāt, žurnālā Space Magazine ir vairāki raksti par cilpas kvantu gravitāciju vai to raksturīgumu; šeit ir izlase Kas bija pirms lielā sprādziena? Identisks, apgriezts Visums, pirms lielā sprādziena ?, un pirms lielā sprādziena.
Avots: Wikipedia
