Вопросы о теории струн (и не только).

[Erleker]

SergeyGubanov в сообщении #1247865 писал(а):

Мало того что ОТО с кручением не бывает (это уже не ОТО), так ведь ещё и для тензора кручения надо написать его Лагранжиан. Различные Лагранжианы записанные для тензора кручения дадут различные теории.

Само-собой.

SergeyGubanov в сообщении #1247865 писал(а):

Кстати, остаётся не прояснённым утверждение о якобы имеющем место появлении именно ОТО в низкоэнергетическом пределе чего-то там, а не какой-то другой метрической теории гравитации.

Как я понял, "именно ОТО" - не обязательно, только сходится с ней на некоторых масштабах.

[Muha_]

Как я понимаю, отношение "ОТО - теория струн" - это наименее интересная часть теории струн.
Например:

Munin в сообщении #1246004 писал(а):

Главная задача - научиться считать всё, что хочется хоть что-нибудь.
Квантовая супергравитация, как представляется, придёт как бесплатный бонус, поскольку во всех существующих моделях струн есть безмассовый бозон спина 2 - "гравитон". Точнее, его хочется отождествить с гравитоном, и препятствий нет.

Интересно было бы получить какой-то ответ (сверх того, что есть в популярных книгах) по вопросу какую картину мира вообще вводит теория струн. Вопрос относится к "праздным" т.к. найти на него полный ответ для человека со средними способностями и без профильного образования видимо неосуществимая задача. Сейчас попытаюсь пояснить что значит этот вопрос.
Например, какую картину мира вводит КМ? Грамотный ответ дать сложно, но к примеру, так: "пространство и время постулируется как независимая "арена развития событий", речь идет о точечных объектах с дополнительными внутренними степенями свободы, поведение всего этого фиксируется в виде наблюдаемых с одной стороны и описывается эволюцией векторов состояния с другой...".
Следующий вопрос, какую картину мира подразумевает КТП? Здесь еще сложнее не наделать фатальных ошибок. Базовые принципы, как я понимаю остаются, но вместо отдельных частиц рассматриваются квантовые поля. Неприкосновенной ареной развития событий здесь является пространство-время. Точечные частицы появляются только как результат наблюдения. Сама же эволюция системы описывается как эволюция квантовых полей. Все это сложно, но потратив N лет, похоже можно получить более-менее полное представление о том как может быть устроен тот мир, который описывает КТП.
Наконец, следующий "праздный" вопрос - какую картину мира предполагает теория струн? Здесь вообще непонятно с чего начать. В популярной литературе сплошные аналогии, а все остальное недоступно простому смертному.
Что с пространством-временем (не важно скольки-мерным)? Оно уже не фиксированная арена событий, а может изменяться? Оно по прежнему похоже на пространство в обычной геометрии или это уже иная математическая сущность, ни на что не похожая из за своей квантовой природы (аналогично отношению частица - квантовое поле)? Как это все соотносится с квантовой механикой и КТП? Что становится с такими сущностями как "наблюдаемая" и "вектор состояния"? Как интерпретировать все эти иллюстрации со струнами в популярных книгах? Или в этой теории вообще нет каких-либо простых зацепок, позволяющих понять что эта теория делает и о чем говорит, без очень сильной подготовки в физике и математике?

[doom701]

Педполагаю, чтобы ответить на эти вопросы нужно быть очень сильным специалистом в КТП. Как Академик Рубаков, а таких наверно очень немного. И самое главное, как это проверить. Нет мощности. Нет и не будет. Заглянуть в планковское время вселенной тоже маловероятно. Нет таких приборов у астрономов. Слышал что то про реликтовые гравитационные волны, которые могли бы сильно помочь, да видно слышал не там и не то.

[maximav]

Не хотел встревать, но попробую рыпнуться разок.

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

Интересно было бы получить какой-то ответ (сверх того, что есть в популярных книгах) по вопросу какую картину мира вообще вводит теория струн.

Теория струн абсолютно ничего не меняет касательно квантового взгляда на мир. Это полностью стандартная квантовая теория со всеми ее интерпретациями, недостатками и сложностями из-за бесконечномерия (но не более). Заряды, массы, частицы и их количества, размерности пространств - это все те же самые наблюдаемые, что и в стандартной (неважно, релятивистской/нерелятивистской КМ/КТП). Я уже писал где-то здесь, что жесткий и минималистичный язык стандартной квантовой теории безнадежно обойти, если про нее хочется произносить осмысленный фразы. Все собаки зарыты в нем. И нет смысла гадать классическими аналогиями о первопричинах струн или квантовых полей. НИКАКИЕ интерпретационные догадки НИКОГДА и НИЧЕГО не дадут в понимании. Хождения по кругу обеспечены до бесконечности и, более того, только испортят. Классического, полу- и четверть-классического описания (или попыток) микромира нет и не будет. Отнеситесь с вниманием не просто к тому, к чему я призываю, а к жесткости призыва. Но призыв скорее всего бесполезный, коль скоро, даже к стандартному КМ-мышлению народ не приучить.

Есть единая квантовая идеология и частные модели в ней. Плясать вы всегда будете от одного и того же: выбор гамильтониана, действия, S-матрицы и т.п., а потом творить из них гильбертовы(о) пр-ва. Выбирая разное, будете иметь дело просто с разными квантовыми моделями: электрон Дирака, модель хромодинамики, банальный спиновый кубит, студенческая КМ-частица или даже какая-нибудь феноменология за рамками СМ.

doom701 в сообщении #1248625 писал(а):

Например, какую картину мира вводит КМ? Грамотный ответ дать сложно

Он уже как сто лет назад дан и за все сто лет не поменялся, несмотря на попытки обобщений.

doom701 в сообщении #1248625 писал(а):

Следующий вопрос, какую картину мира подразумевает КТП?

Ту же самую. Есть универсальное квантово физическое описание. Оно содержит колоссальные возможности для расширений, поскольку всякие наблюдаемые понятия вы там создаете в виде однотипных структур (операторы) на одном и том же объекте - гильбертовом пр-ве. Умножай его на себя сколько хочешь и получишь сколько хочешь того, что называешь частицами, системами и подсистемами. То есть абсолютно все в КТП и вокруг - это разные модели со своими операторными, алгебрами, гейзенберговыми уравнениями и всякими техническими деталями типа: струнные, бозон-фермионные, AdS/CFT и т.п. дуальности разных описаний одного и того же, пертурбативные диаграммные методы и т.д. Это как если бы вы осваивали решения класса математических уравнений по степени усложнения, но в рамках единого метода и взгляда на манипуляции, с которым вы, скажем, уже хорошо понаблатыкались.

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

Неприкосновенной ареной развития событий здесь является пространство-время

Тиражируемая глупость которую следует вырезать каленым железом. Впрочем, это вообще распространено, а van Kampen и D.Mermin как-то резко отзывались о дурных привычках (bad habit) мыслить привычными аналогиями даже среди вполне компетентных исследователей.

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

какую картину мира предполагает теория струн? Здесь вообще непонятно с чего начать

Читай выше. Квантовую и ничего кроме квантовой.

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

сплошные аналогии, а все остальное недоступно простому смертному

Если аналогии идут от профессионального понимания, тогда проблем не будет. Хотя, разумеется, каждые науки сложны. Хорошая наука богата: на методы, задачи, подходы и т.д. А КТП/ТС в этом отношении самые всеобъемлющие... Все-таки фундамент современного понимания и всех знаний

doom701 в сообщении #1248625 писал(а):

Педполагаю, чтобы ответить на эти вопросы нужно быть очень сильным специалистом в КТП

Ошибаетесь. Таких полно и вовсе не надо владеть всеми методами этого монстра наук.

doom701 в сообщении #1248625 писал(а):

Заглянуть в планковское время вселенной тоже маловероятно

Тоже глупость, идущая от бытовых интерпретаций других полубытовых и примитивных аналогий.

-- 18.09.2017, 17:33 --

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

... но вместо отдельных частиц рассматриваются квантовые поля

Нет не вместо. Квантовые поля - это не есть, что посложнее привычных вам эл-магнитных $E(x,y,z)$. Там другая парадигма. И частиц нет, это ваша/наша привычка. Частица - производная от квантовых состояний и, вообще, все, что вы хотите инстинктивно произнести (классически) - это сразу пуля в лоб: состояние, какое, какого типа и т.д. Чуть какие слова про "замерил числа", то сразу в лоб: спектры и вероятности.

[Muha_]

maximav в сообщении #1248672 писал(а):

Теория струн абсолютно ничего не меняет касательно квантового взгляда на мир. Это полностью стандартная квантовая теория со всеми ее интерпретациями, недостатками и сложностями...

Это ожидаемо, но поскольку это отправная точка, хочется знать наверняка что это верно и до какой степени это верно.

maximav в сообщении #1248672 писал(а):

Но призыв скорее всего бесполезный, коль скоро, даже к стандартному КМ-мышлению народ не приучить.

Пусть это будет уже пройденный этап. Мир он весь квантовый, что бы за этим не стояло. Что это значит описано в любом учебнике в котором есть теоретический минимум. Кто не понял что это значит - не задает вопросов про теорию струн а идет обратно читать минимум.

На "Неприкосновенной ареной развития событий здесь является пространство-время":

maximav в сообщении #1248672 писал(а):

Тиражируемая глупость которую следует вырезать каленым железом.

Если это применительно к КТП, тогда это непонятно.

maximav в сообщении #1248672 писал(а):

Нет не вместо. Квантовые поля - это не есть, что посложнее привычных вам эл-магнитных $E(x,y,z)$.

Да, в вопросе я и написал, что вместо отдельных (неуничтожимых) частиц рассматриваются квантовые поля. Про обычные поля речи не было.

[maximav]

Забыл, что собственно подтолкнуло отписаться здесь

Muha_ в сообщении #1248614 писал(а):

сверх того, что есть в популярных книгах

В этих популярных книжках я вижу исключительно негативную роль. Они сбивают полностью с толку, создавая впечатления "я тоже смогу освоить". Мой вердикт - их нельзя читать. Их может прочитать более менее подготовленный студент, владеющий основами, но ценность от такого занятия очень кратко срочная. Уловил идею (= вложил ее на почву своих знаний) и пошел дальше, выкинув такую книжку почти в буквальном смысле. Популярность в науке - это всегда популярно на на некотором уровне; не более. Это как на семинарах. Излагаешь вчерне идеи (может затянуться и на час), но дальше попса заканчивается. Не читайте эти книжки - бесцельное времяпровождение, если интерес только не праздный. Это реально ничего не даст.

-- 18.09.2017, 18:59 --

Muha_ в сообщении #1248688 писал(а):

хочется знать наверняка что это верно и до какой степени это верно

Это верно на все 100% ... не преувеличение и не метафора

Muha_ в сообщении #1248688 писал(а):

Мир он весь квантовый

Все "хуже"! Он принципиально не классический. Пока привычку классичности не вырежете из сознания, не продвинетесь в понимании. Необходимо войти нирванну в состояние думать квантово.

Muha_ в сообщении #1248688 писал(а):

Да, в вопросе я и написал, что вместо отдельных (неуничтожимых) частиц рассматриваются квантовые поля

Контекст был тот, что квантовые поля - это не поля в привычном вам понимании и частицы - это совсем не то, что вы можете подумать. В подсознании не должно быть слов "отдельных", не должно быть слов "неуничтожимых", не должно быть слова "частиц" в привычном понимании. ЧТО - это отдельный разговор.

[Muha_]

maximav в сообщении #1248692 писал(а):

В этих популярных книжках я вижу исключительно негативную роль.

И согласен, и все здесь так говорят.

maximav в сообщении #1248692 писал(а):

Все "хуже"! Он принципиально не классический. Пока привычку классичности не вырежете...

Здесь вроде как не приветствуются рассуждения в подобном ключе. Берем книги типа "Иванов, Как понимать КМ" и другие начального уровня и изучаем пока не в них не станет понятна каждая фраза. Потом можно переходить дальше в меру своих способностей. Понятно, до что теории струн эту историю равно не осилить, поэтому иногда хочется, чтобы кто-то кто продвинулся настолько далеко рассказал в общих чертах о чем там вообще речь. Подобного рода вопросы в начале задавал Erleker и подобного рода объяснения давал Munin.

[Munin]

Erleker
Если вы хотите доказать, что вы "большой мальчик", то давайте играть по правилам "больших мальчиков".

1. Ищете обзорную научную* статью, сравнительно свежую (последние лет 10), посвящённую классическим (!) теориям гравитации. Смо́трите, что там написано про теории с кручением.

*) дальше без этого уточнения.

2. Ищете обзорную статью, посвящённую DE / cosmic acceleration. Смо́трите, что там написано про теории с кручением.

Составляете реферат-резюме, от абзаца до нескольких страниц (сколько материала найдёте), со ссылками.

Если показалось, что какой-то вопрос спорный, то ищете несколько обзорных статей разных авторов. И разумеется, авторы должны быть никак не аффилированы с командой Рубакова.

3. Смотрите последние статьи того физика - "ученицы Рубакова" - за последние года 3. Отбираете из них посвящённые теории гравитации с кручением и DE / c.a. Читаете, что и как сформулировано, как в выводах, так и в основном тексте статьи. Смо́трите на количество цитирований. Если найдёте критику или обсуждение этих статей - особенно хорошо. Их тоже внимательно читаете.

4. Смотрите на количество цитирований типичных статей по классической гравитации и по DE (теоретических!) за тот же период.

Формулируете своё краткое резюме со ссылками о перспективности этого направления. Например, представьте себя независимым экспертом, призванным дать рекомендацию, кому давать грант: этому направлению или mainstream исследователю.

Думаю, недели вам на это хватит.

[Erleker]

Munin

(Оффтоп)

Munin в сообщении #1249055 писал(а):

Erleker
Если вы хотите доказать, что вы "большой мальчик", то давайте играть по правилам "больших мальчиков".

Да ничего я не хочу доказать. А тут:

Erleker в сообщении #1247743 писал(а):

Я понял.

Я на тот момент завершил обсуждение этого вопроса в этой теме.

Munin в сообщении #1249055 писал(а):

Думаю, недели вам на это хватит.

Вы мне срок даете?
Нет, к сожалению сейчас у меня времени на это нет.

Впрочем - потом , да, хотел бы по нормальным статьям для себя разобраться, что сейчас актуально в теориях гравитации, и чему, соответственно, можно уделить время для вникания.
Понятно ведь, что без этого никак, представления по популярщине адекватными не будут.
Правда, еще у меня с английским пока что не особо, а искать то нужно же на нем...

[Munin]

Erleker в сообщении #1249519 писал(а):

Вы мне срок даете? :D
Нет, к сожалению сейчас у меня времени на это нет.

Хорошо, для занятого человека - месяц.

В любом случае, проделать это для вас будет чрезвычайно полезно.

[KVV]

Erleker в сообщении #1247743 писал(а):

Тоже интересно. Только "ОТО с кручением" не бывает , это уже другая теория...

Спасибо, конечно, но я ее назвал "ОТО с кручением" по примеру того, как ее называли МТУ - "ОТО плюс кручение". Теперь ясно? Да, эта теория обычно называется теорией Картана (или Эйнштейна-Картана).

Так вот, перефразирую свои вопросы: теория Картана является низкоэнергетическим приближением теории струн? Вообще какая-то теория квантовой гравитации сводится к теории Картана?

Munin, fizeg, Someone, epros, может быть вам известны ответы на эти вопросы?

[Munin]

Мне известно, где бы я искал.
1. Wiki по "теории Картана" + специализированные физ-мат wiki и QA сайты.
2. Living Reviews in Relativity - обзор по классическим теориям с кручением.

-- 22.09.2017 15:19:27 --

1,5. Обзоры на arXiv, конечно же.

[Erleker]

Надо ли для струн знать алгебраическую геометрию?
Вообще, какие разделы математики там используются, в основном именно дифференциальная геометрия, или как?

[Munin]

Erleker в сообщении #1250538 писал(а):

Надо ли для струн знать алгебраическую геометрию?

По вкусу. В принципе, это немножко другой раздел теорфизики.

Erleker в сообщении #1250538 писал(а):

Вообще, какие разделы математики там используются, в основном именно дифференциальная геометрия, или как?

Вроде, на полную катушку все разделы, которые используются в QFT + SUSY.

G. 't Hooft. HOW to BECOME a GOOD THEORETICAL PHYSICIST
http://www.staff.science.uu.nl/~hooft101/theorist.html

Что-то больше не вспоминается...

[espe]

KVV в сообщении #1249774 писал(а):

теория Картана является низкоэнергетическим приближением теории струн?

Я не специалист ни в теории струн, ни в теориях гравитации, но всё же. В спектре состояний замкнутой бозонной струны на безмассовом уровне есть (в частности) два состояния: 1) симметричный бесследовый тензор второго ранга --- интерпретируется как гравитон; 2) антисимметричный тензор второго ранга --- интерпретируется как поле кручения.

KVV в сообщении #1249774 писал(а):

Вообще какая-то теория квантовой гравитации сводится к теории Картана?

Насколько я понимаю (может быть я не прав), если классическая теория в каком-нибудь пределе сводится к какой-то классической теории, то и квантовая должна сводится к соответствующей квантовой. Можно вообще сразу строить квантовую теорию гравитации Картана. Делал ли кто-нибудь это я не знаю.