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
12499
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
7067
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: YandexBot [bot]


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