Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Почему так сложно объединить Общую теорию относительности и Квантовую физику?

ТехнологииФизика+2
Алина Кукарина
  ·   · 9,8 K
phd @ princeton astro | haykh.github.io  · 28 апр 2016

Квантовая механика - это математическая теория описывающая математические свойства таких эфемерных объектов, как волновые функции. К физике она не имеет отношения. Скорее всего, вы имели ввиду не квантовую механику, а квантовую теорию поля.

Квантовая теория поля - это полевой подход к описанию трёх фундаментальных взаимодействий. Иначе говоря, в нём утверждается, что есть поля - электрослабое и сильное - существующие в нашем четырёхмерном пространстве-времени. Эти поля можно квантовать, изучать их свойства и симметрии, из которых и получаются все законы нашего мира.

Общая теория относительности - это принципиально не полевой подход к описанию гравитации. В нём говорится, что гравитация - это не какое-то там поле, а это геометрия самого пространства-времени. Расширение/сжатие пространства-времени мы и называем гравитацией. 

Сложность возникает именно из-за того, что эти два подхода принципиально различны: в одном из них взаимодействие - это поле на фоне пространства-времени, в другом - это само свойство пространства времени. В одном из них вам нужно проквантовать поле на фоне пространства-времени, в другом - само пространство-время. 

Другая сторона состоит в том, что характерные энергии гравитации - очень низкая. Т.е. если квантовые эффекты, скажем, электрослабого поля можно заметить легко (например, бета-распад и т.д.), то квантовые эффекты гравитации пока не обнаружены (т.е. гравитона пока никто не видел). Поэтому с точки зрения эксперимента, теоретикам пока неясно с чем всё-таки работать.

Спасибо,исправлюсь!

Аналитик по профессии, инженер-механик по образова...  · 26 нояб 2020
С точки зрения квантовой теории на уровне микромира поля квантуются, при этом поля имеют потенциал. Гравитационное поле, тоже имеет потенциал, но не квантуется, либо квант гравитационного поля на столько мал, что его не... Читать далее
интересно, а есть ли аналоги неравенства Бела для гравитации и сами неравенства Бела не доказывают ли что... Читать дальше
кандидат технических наук  · 24 авг 2016
Потому что Общая теория относительность (ОТО) говорит, что гравитация это не что иное как само пространство-время. И в рамках ОТО есть уравнения, описывающие динамику этого пространства-времени. То есть его изменения. А все... Читать далее
Павлу Чернову. Пространство-время это химера, вводящая в заблуждение. Предмет и пристрастия физики это процессы... Читать дальше
Первый

Потому, что ОТО выстраивается исходя из видения пространственно-временного континуума , а квантовая механика исходит, прежде всего, из частотно-волновых представлений.