Всем известно, что существует 4 фундаментальные силы:
В школе и университете вас учат, что никто не смог объединить эти четыре силы. Однако ни один человек толком не объясняет, что именно не может быть унифицировано. Что происходит, когда вы пытаетесь их объединить? Многие пытались и потерпели неудачу. Вы приходите к противоречию, когда соединяете уравнения? Например, когда вы уменьшаете левую и правую стороны, вы получаете 1=2или что-то подобное? Каков общий подход к объединению сил?
Вопросов много, но я очень любопытный человек. Я был бы рад, если бы кто-то с глубокими знаниями объяснил это.
Если мы знаем классическую физическую теорию электромагнитного взаимодействия (а мы знаем), мы можем догадаться, какой должна быть теория квантовой механики для нее (а затем проверить с помощью эксперимента, и, насколько мы можем судить, мы угадали правильно). Мы можем сделать то же самое с любой классической силой. (Хотя сильная и слабая теории были найдены не исходя из какой-либо классической силы, а путем обобщения электромагнитной теории.)
С помощью этих теорий чрезвычайно трудно произвести точные расчеты, но мы можем сделать ряд последовательно более точных приближений. Первый шаг работает без сбоев, но на втором шаге вы сталкиваетесь с бесконечными или плохо определенными вещами. Некоторые из них можно понимать, например, как электрон, взаимодействующий с электрическим полем, которое он сам создает.
К счастью, существует метод перенормировки , с помощью которого мы можем интерпретировать теорию таким образом, что все остается конечным и недвусмысленным. Однако не факт, что этот метод сработает. Нобелевская премия 1999 года была присуждена за то, что она показала, что она работает как для сильных, так и для слабых теорий. Как уже упоминалось, перенормировка необходима отчасти из-за самодействий. Оказывается, если мы запишем квантовую версию классической теории гравитации — общую теорию относительности, — самовзаимодействия таковы, что мы не знаем, как применить перенормировку.
Итак, на самом деле имеется в виду, что мы не знаем, как построить и интерпретировать квантовую теорию поля гравитации так, чтобы она (1) воспроизводила классическую теорию и (2) не выплевывала бесконечности, когда мы пытаемся вычислить более подробно. деталь.
Общая теория относительности предсказывает «бесконечность» в сингулярности черной дыры. Квантовая механика, реалистическая квантовая механика и квантовая теория поля игнорируют гравитацию.
Парадокс брандмауэра здесь дает хорошее объяснение проблемы, возникающей при попытке описать вещи, управляемые как квантовой механикой, так и теорией относительности.
Википедия говорит о квантовой гравитации и о том, почему гравитацию нельзя перенормировать. Перенормировка относится к переопределению пространств/полей для упрощения вычислений. Грубо говоря, он отсекает бесконечности, возникающие при вычислениях.
Дану
Qмеханик