2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней. На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 7  След.
 
 Квантовая гравитация
Сообщение23.01.2015, 22:21 


16/01/15

100
Как описывается гравитация на квантовом масштабе? Какая из теорий считается наиболее перспективной на сегодняшний день и как она описывает гравитацию на квантовом уровне?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение23.01.2015, 22:28 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Вам на этот вопрос отвечали уже (первые ваши сообщения на форуме), даже литературу советовали. Вы уже прочитали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение23.01.2015, 23:11 
Аватара пользователя


08/03/14

294
Ну конечно это теория петлевой гравитации. Теория струн на свалку!

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение23.01.2015, 23:44 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: не указана.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 00:11 
Заслуженный участник


25/12/11
750
telik
Вы петлевик? Или Смолина просто начитались?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 00:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
30/12/24
12599
А вдруг она вообще не квантуется, эта ваша гравитация...

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 01:29 
Заслуженный участник


25/12/11
750
Во-первых, что такое квантовый масштаб?
В большинстве случаев, когда вы рассматриваете квантовые объекты, гравитационное поле очень хорошо описывается как чисто классический фон. Например так можно рассматривать для экспериментов с ультрахолодными нейтронами.
На низких энергиях судя по всему можно пользоваться просто ОТО как эффективной квантовой теорией поля. Т.е. вы рассматриваете на классическом фоне процессы излучения-поглощения гравитонов и можете так получить квантовые эффекты. Они оказываются сильно задавленными из-за того, какая слабая гравитация, а потому никого не волнуют. Что не мешает делать определенные рассуждения например о необходимости сокращать аномалии из-за взаимодействия с гравитацией.

Достигается это тем, что вы прячете под ковер физику на малых расстояниях/высоких энергиях, предполагая, что ей можно пренебречь. Но с некоторого момента делать это оказывается невозможно - то, что называют неперенормируемостью. Т.е. на этих расстояниях/энергиях ДОЛЖНА подключаться какая-то новая физика, которой мы не знаем.

Момент этот наступает в районе так называемых масштабов Планка, $M_{Pl}\sim 10^{18}$ GeV. Для сравнения LHC работает на энергиях порядка $E\sim 10^4$ GeV, т.е. $E/M_{pl}\sim 10^{-14}=0.00000000000001$. Соответственно стандартное ожидание состоит в том, что все эффекты квантовой гравитации будут задавлены этим множителем, а значит лежат за пределами каких-либо экспериментов. Это может оказаться неверно (например "привлекательность" больших дополнительных измерений была в том, что можно добиться большой массы Планка в четырехмерном смысле при многомерной на энергиях в районе ускорительных... что порождает свои проблемы) но особого повода считать иначе у нас нет. В этом и главная причина, почему никто в здравом уме не ждет каких-то экспериментальных проверок теорий квантовой гравитации если только 1). нам дико повезет предсказать какой-то усиленный эффект и его найти 2). мы сможем поставить какие-то ограничения из космологии 3). какие-то астрофизические процессы позволят нам пощупать высокие энергии 4). человек, обещающий наблюдаемые эффекты, подает заявку на грант :mrgreen:

Так что все такое понтовое... пока не поймешь, что экспериментальная база практически нулевая и расширяться не стремится.

Ну а имеющиеся кандидаты:
1). Теория струн в разных проявлениях. Т.е. есть ряд разных моделей, самые важные из которых не являются теориями поля. Модели разные, но судя по всему являются различными пределами какой-то единой, которая понята плохо. Вариантов никоэнергетической физики дает сумасшедшее число... но не бесконечность, поэтому есть надежда, что согласовываться с наблюдениями должно намного-намного меньше. Если знаете какой именно вариант, то в общем-то знаете физику на всех масштабах, так что принципиальная фальсифицируемость имеется.
2). Asymptotic safety - предполагается, что хотя не существует пертурбативно перенормируемых теорий поля с гравитацией, но есть непертурбативно перенормируемые.
3). Петлевая квантовая гравитация и Causal dynamical triangulation. Несколько странные направления, которые в определенном смысле пытаются добится того же, что направление №2, но своим самостийным путем. Обычно очень шумные, хотя в реальности сталкиваются с большими концептуальными проблемами. Периодически цитируются в работах по Asymptotic safety, как обепечивающие "свидетельства" или "намеки" на верность их направления.

Периодически всплывают разные "гениальные" идеи, о которых сильно шумят, но которые обычно не дают полноценных моделей. Также разные принципы пытаются пробовать на зубок из общих соображений, разговоров о термодинамике черных дыр итд итп. Иногда какие-то выводы делают из квазиклассики или например уравнения Уилера-ДеВитта, размахивая руками, почему они имеют смысл.

-- 24.01.2015, 02:45 --

Утундрий
Тогда любопытно, каким же волшебством квантовая физика совмещается с неквантовой.

А еще есть такой момент. Помните как фотоны на низких энергиях, это не то же самое, что фотоны на энергиях высоких из-за "виртуальной шубы"? Если посадить квантовую теорию поля на чисто классический, но неплоский фон, эффективно появятся "гравитоны" сделанные из "виртуальных шуб". То, что называется индуцированной гравитацией Сахарова.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 11:00 


16/01/15

100
Ms-dos4 в сообщении #967480 писал(а):
Вам на этот вопрос отвечали уже (первые ваши сообщения на форуме), даже литературу советовали. Вы уже прочитали?


Я читал про передовые направления квантовой гравитации, а так же про квантование в рамках теории поля. Вот и не понял, если можно квантовать в теории поля, зачем тогда использовать другие модели?

fizeg в сообщении #967480 писал(а):
Достигается это тем, что вы прячете под ковер физику на малых расстояниях/высоких энергиях, предполагая, что ей можно пренебречь.


Почему всегда малые расстояния связывают с большими энергиями? Это в смысле того, что нужны гигантские энергии для "прощупывания" таких расстояний?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 11:25 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
jlecter
Цитируйте внимательнее, ошиблись с автором первой цитаты
1)Вам надо читать не про "передовые направления", а сначала освоить квантование на более простых случаях, выучить ОТО, и уж потом что то там делать. А стандартное квантование гравитации до конца не проходит, ввиду неперенормируемости.
2)Можно сказать и так. Приближенно - если вы хотите измерять что то в размере $\[l\]$, вам нужна энергия $\[ \sim \frac{1}{l}\]$

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 11:29 


16/01/15

100
Прошу прощения за оплошность.

А что означает эта фраза?

fizeg в сообщении #967480 писал(а):
Помните как фотоны на низких энергиях, это не то же самое, что фотоны на энергиях высоких из-за "виртуальной шубы"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 12:12 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
jlecter
То и значит. Если ОЧЕНЬ просто, то чем выше энергия фотона, тем "больше" "шуба" из виртуальных электронов и позитронов, в которую он одет. Короче, на пальцах объяснить непросто, нужно книжки читать. Вы когда уже собираетесь?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 13:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7132
Ms-dos4 в сообщении #967557 писал(а):
2)Можно сказать и так. Приближенно - если вы хотите измерять что то в размере $\[l\]$, вам нужна энергия $\[ \sim \frac{1}{l}\]$

А почему $\[l\]$ должно стремиться к нулю? Может на малых масштабах наше пространство-время представляет собой что-то типа кристаллической решётки?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 13:07 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
мат-ламер
1)Вы петлевик, что ли? В любом случае, это не тема для ПР/Р (и не для моих знаний, я квантовой гравитацией не занимаюсь)
2)А во вторых проблема то в том, что начиная с некоторого размера, при попытке измерения вы будете создавать чёрную дыру.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 16:19 
Аватара пользователя


03/03/10
1341

(Оффтоп)

telik в сообщении #967432 писал(а):
Ну конечно это теория петлевой гравитации. Теория струн на свалку!
У меня складывается впечатление, что некоторые люди относятся к физическим теориям как к футбольным командам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая гравитация
Сообщение24.01.2015, 17:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
fizeg в сообщении #967480 писал(а):
В этом и главная причина, почему никто в здравом уме не ждет каких-то экспериментальных проверок теорий квантовой гравитации если только 1). нам дико повезет предсказать какой-то усиленный эффект и его найти 2). мы сможем поставить какие-то ограничения из космологии 3). какие-то астрофизические процессы позволят нам пощупать высокие энергии 4). человек, обещающий наблюдаемые эффекты, подает заявку на грант :mrgreen:

Как в этот список вписывается BICEP2, и имеет ли вообще отношение к?

fizeg в сообщении #967480 писал(а):
Ну а имеющиеся кандидаты:
1). Теория струн в разных проявлениях.
2). Asymptotic safety
3). Петлевая квантовая гравитация и Causal dynamical triangulation.

SUGRA - это вариант 2, или как?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней.  [ Сообщений: 101 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 7  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group