: Taking the Loop: Introducing Another Road to Quantum Gravity

Оглавление

Сбросить всё

←

→

Английский оригинал	Перевод на русский
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.	Овладевание петлей: знакомство с еще одним путем к квантовой гравитации Swarlz 21.07.15 в 19:41 0	+1
	Петлевая квантовая гравитация является самым большим соперником теории струн. Swarlz 21.07.15 в 19:43 0
	Она испытывает меньше давление, чем теория струн, отчасти потому, что у нее по существу более ограниченная цель: теория квантовой гравитации. Swarlz 25.07.15 в 10:25 0
	Петлевая квантовая гравитация выполняет эту искусность, пытаясь квантовать само пространство — другими словами, обращается с пространством будто бы оно представлено маленькими кусочками. Swarlz 25.07.15 в 10:29 0
	В отличие от этого, теория струн начинается с методик физики элементарных частиц и зачастую надеяться предоставить не только метод создания квантовой теории гравитации, но также объяснить всю физику частиц, одновременно объединяя гравитацию с другими силами. Swarlz 25.07.15 в 14:58 0
	Да, и еще она предсказывает дополнительные измерения, что очень круто! Swarlz 25.07.15 в 15:00 0
	Так что не удивительно, что петлевая квантовая гравитация испытывает не такое давление. Swarlz 25.07.15 в 15:04 0
	Большие дебаты вокруг основы Swarlz 25.07.15 в 15:11 0	+1
	Ключевым моментом квантовой физики является то, что некоторые величины в природе представлены множеством дискретных порций, называемых квантами. Swarlz 25.07.15 в 15:19 0
	Этот принцип был успешно применен ко всей физике, за исключением гравитации. Swarlz 25.07.15 в 15:20 0
	Это и является мотивацией для поиска квантовой гравитации. Swarlz 25.07.15 в 15:20 0
	С другой стороны, ключевым моментом общей теории относительности является то, что пространство - время динамическая сущность, а не стационарная структура. Swarlz 25.07.15 в 15:31 0	+1
	Теория струн является зависимой от своей основы (построена на стационарной структуре; смотрите главу 17 для более подробной информации), так что она на текущий момент не объясняет динамическую природу пространства-времени, самое сердце относительности. Swarlz 25.07.15 в 15:36 0
	Согласно исследованию LQG (петлевой квантовой гравитации), теория квантовой гравитации должна быть независима от основы, теория, которая объясняет пространство и время вместо того, чтобы быть включенной в уже существующую стадию пространства-времени. Swarlz 25.07.15 в 15:42 0
	Нет основозависимой теории, из которой когда-либо может быть выведена общая теория относительности как приближение малой энергии. Swarlz 25.07.15 в 15:51 0
	Петлевая квантовая гравитация пытается достигнуть этой цели глядя на гладкую ткань пространства-время в общей теории относительности и рассматривая вопрос о том, подобно обычной ткани, могла ли бы она быть сделана из более мелких волокон сотканных вместе. Swarlz 25.07.15 в 16:08 0
	Связи между этими квантами пространства-времени могут дать основонезависимый способ рассмотрения гравитации в квантовом мире. Swarlz 25.07.15 в 16:11 0
	И все же, что образовывает петли? Swarlz 25.07.15 в 16:14 0	+1
	Ключевым моментом петлевой квантовой гравитации является то, что вы можете описать пространство в виде поля; вместо набора точек, пространство это набор линий. Swarlz 26.07.15 в 09:03 0
	Петля, в петлевой квантовой гравитации, имеет отношение к тому, как вы рассматриваете эти линии поля (которые, конечно, не обязаны быть прямыми), они могу замыкаться вокруг или через друг друга, создавая спиновую сеть. Swarlz 26.07.15 в 09:13 0
	Анализируя эту сеть пространственных узлов, вы можете предположительно извлечь результаты, которые эквивалентны известным законам физики. Swarlz 26.07.15 в 09:15 0
	Петлевая квантовая гравитация берет свое начало в 1986, когда Абэй Аштекар переписал общую теорию относительности как ряд линий поля вместо сетки точек. Swarlz 26.07.15 в 10:06 0
	Результат оказался не только проще, чем ранний подход, но и похожим на калибровочную инвариантность. Swarlz 26.07.15 в 10:06 0
	Хотя есть одна проблема: калибровочные инвариантности являются основозависимыми теориями (они вставлены в стационарную структуру пространства-время), но это не помеха, потому что линии поля сами по себе представляют геометрию пространства. Swarlz 26.07.15 в 10:10 0
	Вы не можете включить теорию в пространство, если пространство уже часть теории! Swarlz 26.07.15 в 10:13 0
	Для того, чтобы продолжить, физики, работающие в этой области, должны были взглянуть на квантовую теорию поля совершенно иным способом, чтобы она приблизилась к основонезависимой конфигурации. Swarlz 26.07.15 в 10:16 0
	Большая часть работы была проведена Аштекаром, Ли Смолиным, Тедом Якобсоном и Карло Ровелли и кого справедливо можно рассматривать как отцов петлевой квантовой гравитации. Swarlz 27.07.15 в 22:03 0
	Сразу как разработали петлевую квантовую гравитацию, стало ясно, что теория представляла сеть соединенных квантовых пространственных узлов, часто называемую "атомами" пространства. Swarlz 27.07.15 в 22:11 0
	Неудача предыдущих попыток вывести квантовую теорию гравитацию была в том, что с пространством-время обращались как с непрерывным вместо квантования. Swarlz 27.07.15 в 22:34 0
	Эволюция этих соединений это то, что обеспечивает динамическую структуру пространства (хотя это все еще должно быть подтверждено, что петлевая квантовая гравитация на самом деле приводит к тем же самым предсказаниям, что были даны теорией относительности). Swarlz 28.07.15 в 21:01 0
	Каждый атом пространства может быть изображен в виде точки (называемой узлом) на конкретном типе сетки. Swarlz 28.07.15 в 21:03 0
	Сетка из всех этих узлов, и соединений между ними, называется спиновой сетью. Swarlz 28.07.15 в 21:03 0
	(Спиновые сети были изначально разработаны Оксфордским физиком Роджером Пенроузом в 1970х. Swarlz 28.07.15 в 21:05 0
	) Граф вокруг каждого узла может изменятся локально все время, что и показано на рисунке 18-1 (который показывает начальное состояние [a] и новое состояние в которое оно изменилось [b]). Swarlz 28.07.15 в 21:07 0
	Идея в том, что полная сумма этих изменений будет в конечном итоге совпадать с предсказаниями спокойного пространства-время теории относительности на больших масштабах. Swarlz 28.07.15 в 21:10 0
	(Эта последняя часть, главная, которая должна еще быть подтверждена.) Swarlz 28.07.15 в 21:17 0
	Рисунок 18-1: Спиновая сеть развивается все время посредством локальных изменений. Swarlz 28.07.15 в 21:18 0
	Теперь, когда вы видите эти линии и представляете себе в трех измерениях, линии существуют внутри пространства — но лучше об этом не думать. Swarlz 28.07.15 в 21:20 0
	В LQG, спиновая сеть со всеми этими узлами и линиями сетки, вся спиновая сеть, на самом деле и есть само пространство. Swarlz 28.07.15 в 21:21 0
	Специфическая конфигурация спиновой сети это геометрия пространства. Swarlz 28.07.15 в 21:22 0
	Анализ этой сети квантовых единиц пространства могут привести к большему, чем физики ожидали, потому что последние исследования показали, что частицы стандартной модели могут быть скрыты в теории. Swarlz 28.07.15 в 21:29 0
	Эта работа в основном была разработана Фотини Маркополо и Сандэнсом О. Swarlz 28.07.15 в 21:33 0
	Билсон-Томпсоном. Swarlz 28.07.15 в 21:33 0
	В модели Билсон-Томпсона, петли могут заплетаться вместе так, что могли бы создавать частицы, как и показано на рисунке 18-2. Swarlz 28.07.15 в 21:35 0
	(Эти результаты остаются полностью теоретическими, и еще предстоит увидеть, как их впихнут в более широкую структуру LQG которая разрабатывается, если конечно они вообще имеют какой либо физический смысл. Swarlz 28.07.15 в 21:40 0
	Рисунок 18-2: Вплетения в ткани пространства могут объяснять известные частицы из физики. Swarlz 28.07.15 в 21:42 0
	Электронное нейтрино Swarlz 28.07.15 в 21:43 0
	Электронное анти-нейтрино Swarlz 28.07.15 в 21:44 0
	Позитрон Swarlz 28.07.15 в 21:44 0
	Электрон Swarlz 28.07.15 в 21:44 0

Следующая страница →