Loop kwantumzwaartekracht en snaartheorie

Inhoudsopgave:

Loop kwantumzwaartekracht en snaartheorie
Loop kwantumzwaartekracht en snaartheorie
Anonim

Loop kwantumzwaartekracht - wat is het? Het is deze vraag die we in dit artikel zullen bespreken. Om te beginnen zullen we de kenmerken en feitelijke informatie definiëren, en dan zullen we kennis maken met zijn tegenstander - de snaartheorie, die we in een algemene vorm zullen beschouwen voor begrip en onderlinge relatie met de kwantumzwaartekracht van de lus.

Inleiding

Een van de theorieën die kwantumzwaartekracht beschrijft, is een reeks gegevens over luszwaartekracht op het kwantumniveau van de organisatie van het heelal. Deze theorieën zijn gebaseerd op het concept van discretie van zowel tijd als ruimte op de Planck-schaal. Hiermee kan de hypothese van een pulserend heelal worden gerealiseerd.

Lee Smolin, T. Jacobson, K. Rovelli en A. Ashtekar zijn de grondleggers van de theorie van luskwantumzwaartekracht. Het begin van zijn vorming v alt in de jaren 80. XX eeuw. In overeenstemming met de beweringen van deze theorie zijn 'bronnen' - tijd en ruimte - systemen van discrete fragmenten. Ze worden beschreven als cellen ter grootte van quanta, die op een speciale manier bij elkaar worden gehouden. Als we echter grote afmetingen bereiken, zien we een afvlakking van de ruimte-tijd, en het lijkt ons continu.

lus kwantumtheorie van de zwaartekracht
lus kwantumtheorie van de zwaartekracht

Loop zwaartekracht en deeltjes van het universum

Een van de meest opvallende "kenmerken" van de theorie van luskwantumzwaartekracht is het natuurlijke vermogen om enkele problemen in de natuurkunde op te lossen. Het stelt je in staat om veel problemen uit te leggen die verband houden met het standaardmodel van de deeltjesfysica.

In 2005 werd een artikel van S. Bilson-Thompson gepubliceerd, die daarin een model voorstelde met een getransformeerde Rishon Harari, in de vorm van een verlengd lintobject. Dit laatste wordt lint genoemd. Het geschatte potentieel suggereert dat het de reden voor de onafhankelijke organisatie van alle subcomponenten zou kunnen verklaren. Het is immers dit fenomeen dat de kleurlading veroorzaakt. Het vorige preon-model beschouwde op zichzelf puntdeeltjes als het basiselement. De kleur lading werd gepostuleerd. Dit model maakt het mogelijk om elektrische ladingen te beschrijven als een topologische entiteit, die kan ontstaan in het geval van lintverdraaiing.

Het tweede artikel van deze co-auteurs, gepubliceerd in 2006, is een werk waaraan ook L. Smolin en F. Markopolu hebben deelgenomen. Wetenschappers hebben de veronderstelling naar voren gebracht dat alle theorieën over kwantumluszwaartekracht, inbegrepen in de klasse van lustheorieën, stellen dat daarin ruimte en tijd toestanden zijn die worden opgewekt door kwantisatie. Deze toestanden kunnen de rol van preonen spelen, wat heeft geleid tot de opkomst van het bekende standaardmodel. Het veroorzaakt op zijn beurtopkomst van eigenschappen van de theorie.

loop kwantum zwaartekracht boeken
loop kwantum zwaartekracht boeken

De vier wetenschappers suggereerden ook dat de theorie van kwantumluszwaartekracht het standaardmodel kan reproduceren. Het verbindt de vier fundamentele krachten op een automatische manier. In deze vorm, onder het concept van "brad" (verstrengelde vezelige ruimte-tijd), wordt hier het concept van preonen bedoeld. Het zijn de hersenen die het mogelijk maken om het juiste model te recreëren van de vertegenwoordigers van de "eerste generatie" deeltjes, dat is gebaseerd op fermionen (quarks en leptonen) met meestal correcte manieren om de lading en pariteit van de fermionen zelf te herscheppen.

Bilson-Thompson suggereerde dat fermionen uit de fundamentele "reeks" van de 2e en 3e generatie kunnen worden weergegeven als dezelfde brads, maar met een complexere structuur. Fermionen van de 1e generatie worden hier vertegenwoordigd door de eenvoudigste hersenen. Het is echter belangrijk om hier te weten dat specifieke ideeën over de complexiteit van hun apparaat nog niet naar voren zijn gebracht. Er wordt aangenomen dat de ladingen van kleur en elektrische typen, evenals de "status" van pariteit van deeltjes in de eerste generatie, op precies dezelfde manier worden gevormd als in andere. Nadat deze deeltjes waren ontdekt, werden er veel experimenten gedaan om effecten op hen te creëren door kwantumfluctuaties. De eindresultaten van de experimenten toonden aan dat deze deeltjes stabiel zijn en niet vergaan.

Stripstructuur

Omdat we hier informatie over theorieën bekijken zonder berekeningen te gebruiken, kunnen we zeggen dat dit luskwantumzwaartekracht is "voortheepotten." En ze kan niet zonder de bandstructuren te beschrijven.

Entiteiten waarin materie wordt vertegenwoordigd door dezelfde "dingen" als ruimte-tijd, zijn een algemene beschrijvende weergave van het model dat Bilson-Thompson ons presenteerde. Deze entiteiten zijn de bandstructuren van het gegeven beschrijvende kenmerk. Dit model laat zien hoe fermionen worden geproduceerd en hoe bosonen worden gevormd. Het geeft echter geen antwoord op de vraag hoe het Higgs-deeltje kan worden verkregen met behulp van branding.

loop kwantumzwaartekracht voor dummies
loop kwantumzwaartekracht voor dummies

L. Freidel, J. Kovalsky-Glikman en A. Starodubtsev suggereerden in 2006 in een artikel dat de Wilson-lijnen van zwaartekrachtvelden elementaire deeltjes kunnen beschrijven. Dit houdt in dat de eigenschappen van de deeltjes kunnen overeenkomen met de kwalitatieve parameters van de Wilson-lussen. Deze laatste zijn op hun beurt het basisobject van de kwantumzwaartekracht van de lus. Deze studies en berekeningen worden ook beschouwd als een aanvullende basis voor theoretische ondersteuning bij het beschrijven van de Bilson-Thompson-modellen.

Het gebruik van het formalisme van het spin-schuimmodel, dat rechtstreeks verband houdt met de theorie die in dit artikel (T. P. K. G.) is bestudeerd en geanalyseerd, en op basis van de eerste reeks principes van deze theorie van kwantumluszwaartekracht, maakt het is mogelijk om enkele delen van het standaardmodel te reproduceren die voorheen niet konden worden verkregen. Dit waren fotondeeltjes, ook gluonen en gravitonen.

Er isook het gelon-model, waarin brads niet worden beschouwd vanwege hun afwezigheid als zodanig. Maar het model zelf geeft geen exacte mogelijkheid om hun bestaan te ontkennen. Het voordeel is dat we het Higgsdeeltje kunnen omschrijven als een soort composietsysteem. Dit wordt verklaard door de aanwezigheid van complexere interne structuren in deeltjes met een grote massawaarde. Gezien de verdraaiing van de brads, mogen we aannemen dat deze structuur verband houdt met het mechanisme voor massacreatie. De vorm van het Bilson-Thompson-model, dat het foton beschrijft als een deeltje met massa nul, komt bijvoorbeeld overeen met de niet-gedraaide brad-toestand.

De Bilson-Thompson-aanpak begrijpen

In lezingen over kwantumluszwaartekracht wordt bij het beschrijven van de beste benadering voor het begrijpen van het Bilson-Thompson-model vermeld dat deze beschrijving van het preon-model van elementaire deeltjes het mogelijk maakt elektronen te karakteriseren als functies van een golfkarakter. Het punt is dat het totale aantal kwantumtoestanden van spinschuimen met coherente fasen ook kan worden beschreven met termen van golffuncties. Momenteel wordt er actief gewerkt aan het verenigen van de theorie van elementaire deeltjes en T. P. K. G.

Onder de boeken over luskwantumzwaartekracht kun je veel informatie vinden, bijvoorbeeld in de werken van O. Feirin over de paradoxen van de kwantumwereld. Het is onder andere de moeite waard aandacht te schenken aan artikelen van Lee Smolin.

loop kwantumtheorie van de zwaartekracht voor dummies
loop kwantumtheorie van de zwaartekracht voor dummies

Problemen

Het artikel, in een aangepaste versie van Bilson-Thompson, geeft toe dathet deeltjesmassaspectrum is een onopgelost probleem dat zijn model niet kan beschrijven. Ook lost ze geen problemen op met betrekking tot spins, Cabibbo-mixen. Het vereist een link naar een meer fundamentele theorie. Latere versies van het artikel nemen hun toevlucht tot het beschrijven van de dynamiek van de brads met behulp van de Pachner-overgang.

Er is een constante confrontatie in de wereld van de natuurkunde: snaartheorie versus de theorie van luskwantumzwaartekracht. Dit zijn twee fundamentele werken waaraan veel beroemde wetenschappers over de hele wereld hebben gewerkt en nog steeds aan werken.

Snaartheorie

Over de theorie van kwantumluszwaartekracht en snaartheorie gesproken, het is belangrijk om te begrijpen dat dit twee totaal verschillende manieren zijn om de structuur van materie en energie in het heelal te begrijpen.

Snaartheorie is het 'pad van de evolutie' van de natuurwetenschap, die de dynamiek van wederzijdse acties probeert te bestuderen, niet tussen puntdeeltjes, maar kwantumstrings. Het materiaal van de theorie combineert het idee van de mechanica van de kwantumwereld en de relativiteitstheorie. Dit zal de mens waarschijnlijk helpen een toekomstige theorie van kwantumzwaartekracht op te bouwen. Juist vanwege de vorm van het object van studie probeert deze theorie de fundamenten van het heelal op een andere manier te beschrijven.

In tegenstelling tot de theorie van kwantumluszwaartekracht, zijn de snaartheorie en zijn fundamenten gebaseerd op hypothetische gegevens, wat suggereert dat elk elementair deeltje en al zijn interacties van fundamentele aard het resultaat zijn van trillingen van kwantumstrings. Deze "elementen" van het heelal hebben ultramicroscopische afmetingen en zijn op schalen in de orde van de Planck-lengte 10-35 m.

luskwantumzwaartekracht
luskwantumzwaartekracht

De gegevens van deze theorie zijn wiskundig behoorlijk nauwkeurig, maar het is nog niet in staat geweest om daadwerkelijke bevestiging te vinden op het gebied van experimenten. Snaartheorie wordt geassocieerd met multiversums, die de interpretatie zijn van informatie in een oneindig aantal werelden met verschillende soorten en vormen van ontwikkeling van absoluut alles.

Basis

Loop kwantumzwaartekracht of snaartheorie? Dit is een nogal belangrijke vraag, die moeilijk is, maar die moet worden begrepen. Dit is vooral belangrijk voor natuurkundigen. Om de snaartheorie beter te begrijpen, is het belangrijk om een paar dingen te weten.

Snaartheorie zou ons een beschrijving kunnen geven van de overgang en alle kenmerken van elk fundamenteel deeltje, maar dit is alleen mogelijk als we ook strings kunnen extrapoleren naar het lage-energieveld van de natuurkunde. In zo'n geval zouden al deze deeltjes de vorm aannemen van beperkingen op het excitatiespectrum in een niet-lokale eendimensionale lens, waarvan er een oneindig aantal is. De karakteristieke afmeting van de snaren is een extreem kleine waarde (ongeveer 10-33 m). Met het oog hierop is een persoon niet in staat om ze tijdens experimenten te observeren. Een analoog van dit fenomeen is de snaartrilling van muziekinstrumenten. De spectrale gegevens die een string "vormen" zijn mogelijk alleen mogelijk voor een bepaalde frequentie. Naarmate de frequentie toeneemt, neemt ook de energie toe (opgehoopt door trillingen). Als we de formule E=mc2 toepassen op deze bewering, kunnen we een beschrijving maken van de materie waaruit het heelal bestaat. De theorie stelt dat de deeltjesmassadimensies die zich manifesteren alstrillende snaren worden waargenomen in de echte wereld.

Stringfysica laat de kwestie van ruimte-tijddimensies open. De afwezigheid van extra ruimtelijke dimensies in de macroscopische wereld wordt op twee manieren verklaard:

  1. Verdichting van afmetingen, die worden gedraaid tot maten waarin ze overeenkomen met de volgorde van de Planck-lengte;
  2. De lokalisatie van het volledige aantal deeltjes dat een multidimensionaal heelal vormt op een vierdimensionaal "vel van de wereld", dat wordt beschreven als een multiversum.

Kwantisering

Dit artikel bespreekt het concept van de theorie van luskwantumzwaartekracht voor dummies. Dit onderwerp is buitengewoon moeilijk te begrijpen op wiskundig niveau. Hier beschouwen we een algemene weergave op basis van een beschrijvende benadering. Bovendien, met betrekking tot twee "tegengestelde" theorieën.

Om de snaartheorie beter te begrijpen, is het ook belangrijk om het bestaan van de primaire en secundaire kwantisatiebenadering te kennen.

snaartheorie en lus kwantumtheorie van de zwaartekracht
snaartheorie en lus kwantumtheorie van de zwaartekracht

Tweede kwantisatie is gebaseerd op de concepten van een stringveld, namelijk de functie voor de ruimte van lussen, die vergelijkbaar is met de kwantumveldentheorie. De formalismen van de primaire benadering creëren door middel van wiskundige technieken een beschrijving van de beweging van teststrings in hun externe velden. Dit heeft geen negatieve invloed op de interactie tussen de snaren, en omvat ook het fenomeen van snaarverval en unificatie. De primaire benadering is het verband tussen snaartheorieën en conventionele veldtheorieclaims opwereldoppervlak.

Supersymmetrie

Het belangrijkste en meest verplichte, maar ook realistische "element" van de snaartheorie is supersymmetrie. De algemene verzameling deeltjes en interacties daartussen, die worden waargenomen bij relatief lage energieën, is in staat om de structurele component van het standaardmodel in bijna elke vorm te reproduceren. Veel eigenschappen van het standaardmodel krijgen elegante verklaringen in termen van supersnaartheorie, wat ook een belangrijk argument voor de theorie is. Er zijn echter nog geen principes die deze of gene beperking van snaartheorieën zouden kunnen verklaren. Deze postulaten moeten het mogelijk maken om een vorm van de wereld te verkrijgen die lijkt op het standaardmodel.

Eigenschappen

De belangrijkste eigenschappen van de snaartheorie zijn:

  1. De principes die de structuur van het heelal bepalen, zijn zwaartekracht en de mechanica van de kwantumwereld. Het zijn componenten die niet kunnen worden gescheiden bij het maken van een algemene theorie. De snaartheorie implementeert deze veronderstelling.
  2. Studies van veel ontwikkelde concepten van de twintigste eeuw, die ons in staat stellen de fundamentele structuur van de wereld te begrijpen, met al hun vele werkings- en verklaringsprincipes, zijn gecombineerd en komen voort uit de snaartheorie.
  3. Stringtheorie heeft geen vrije parameters die moeten worden aangepast om overeenstemming te garanderen, zoals bijvoorbeeld vereist is in het standaardmodel.
lus kwantumzwaartekracht lezingen
lus kwantumzwaartekracht lezingen

Tot slot

In eenvoudige bewoordingen is de zwaartekracht van de kwantumlus een manier om de werkelijkheid waar te nemen dieprobeert de fundamentele structuur van de wereld te beschrijven op het niveau van elementaire deeltjes. Het stelt je in staat om veel natuurkundige problemen op te lossen die de organisatie van materie beïnvloeden, en behoort ook tot een van de toonaangevende theorieën ter wereld. De belangrijkste tegenstander is de snaartheorie, wat vrij logisch is, gezien de vele ware uitspraken van deze laatste. Beide theorieën vinden hun bevestiging in verschillende gebieden van onderzoek naar elementaire deeltjes, en pogingen om de "kwantumwereld" en zwaartekracht te combineren, gaan tot op de dag van vandaag door.

Aanbevolen: