Квантовая гравитация
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Ква́нтовая гравита́ция — направление исследований в теоретической физике, целью которого является самосогласованное квантовое описание гравитационного взаимодействия, а в будущем — объединение гравитации с остальными тремя фундаментальными взаимодействиями, то есть построение «теории всего».
Содержание |
[править] Проблемы создания
Несмотря на активные исследования, квантовая гравитация пока не построена. Основная трудность в её построении заключается в том, что две физические теории, которые она пытается связать воедино — квантовая механика и общая теория относительности (ОТО) — опираются на разные наборы принципов. Так, квантовая механика формулируется как теория движения частиц на фоне внешнего пространства-времени. В общей теории относительности внешнего пространства-времени нет: оно само является динамической переменной теории.
В силу указанных проблем наивная попытка провести квантование классической теории гравитации (ОТО) наталкивается на многочисленные технические трудности: наивная квантовая гравитация оказывается неперенормируемой теорией.
Ситуация усугубляется тем, что прямые эксперименты в области квантовой гравитации недоступны современным технологиям. В связи с этим в поиске правильной формулировки квантовой гравитации приходится пока опираться только на теоретические выкладки.
[править] Перспективные кандидаты
Два основных направления, пытающихся построить квантовую гравитацию, — это теории суперструн и петлевая квантовая гравитация.
В первой из них вместо частиц и фонового пространства-времени выступают струны и их многомерные аналоги — браны. Для многомерных задач браны являются как бы многомерными частицами, но с точки зрения частиц, движущихся внутри этих бран, они являются пространственно-временными структурами. Во втором подходе делается попытка сформулировать квантовую теорию поля без привязки к пространственно-временному фону.
Вполне возможно, что успешное построение квантовой гравитации будет связано с формулировкой и развитием более общей теории — так называемой М-теории, — которая в определённых предельных случаях даст и классическую гравитацию, и квантовую теорию поля.
[править] См. также
[править] Внешние ссылки
- Шеллард, Пол и др. Квантовая гравитация (Quantum Gravity). Пер. с англ. В. Г. Мисовца. Ссылка проверена 11.05.2006.
