Вопрос достаточно прямолинеен. Квантовая теория описывает отрицательную энергию в виде эффекта Казимира и виртуальных частиц с отрицательной энергией. В уравнениях поля Эйнштейна отрицательная энергия — это то место, где плотность энергии отрицательна.
Я пытаюсь выяснить, являются ли два одинаковыми, похожими или на самом деле разными? Знаем ли мы ответ на это?
Редактировать: нашел некоторые соответствующие материалы, которые могут помочь или не помочь в интерпретации. Похоже, что квантовые неравенства каким-то образом связаны между собой, просто мне трудно их интерпретировать, так как я не знаком с квантовой теорией.
Эффект Казимира действительно создает область с отрицательной плотностью энергии в смысле общей теории относительности, где говорят, что такой эффект нарушает энергетические условия или создает экзотическую материю. Тема популярна, потому что с помощью такой экзотической материи можно стабилизировать проходимые червоточины, которые в противном случае разрушаются, не пропуская ничего, а затем образовывать «машины времени». В то время как энтузиасты путешествий во времени довольны этим, релятивисты ищут энергетическое состояние, которое сохраняется даже при наличии квантовых эффектов, но гарантирует, что замкнутые времяподобные кривые не могут образовываться. См. статью Виссера .
Есть большая оговорка. Чтобы быть уверенным в этом, нужна теория, сочетающая квантовую теорию поля и общую теорию относительности, а такой теории в настоящее время не существует. Выводы об отрицательной плотности энергии основаны на полуклассических расчетах, где классический метрический тензор связан с квантовыми полями/частицами. Такая связь приводит к нарушению фундаментальных принципов квантовой теории поля и/или общей теории относительности, и поэтому полуклассические модели являются самопротиворечивыми. Из статьи Риклза (стр. 20): «...классическое поле, связанное с квантованным источником, нарушит принцип неопределенности, поскольку можно будет использовать классическое поле для определения с большей точностью, чем допускают соотношения неопределенностей, одновременное положение и импульс частицы. Кроме того, если мы примем коллапсную интерпретацию квантовой теории, так что классическое измерение поля переводит состояние частицы из суперпозиции в определенное состояние, то нарушается принцип сохранения импульса. Если мы примем интерпретацию отсутствия коллапса, то станет возможным использовать связь для передачи сверхсветовых сигналов ». Также хорошо известно, что сверхсветовые сигналы в теории относительности позволяют путешествовать во времени.
Это не обязательно означает, что полуклассическая гравитация не аппроксимирует правильную теорию, модель атома Бора была непоследовательной, но правильно вывела формулу Ридберга для спектральных линий. Более того, излучение Хокинга было предсказано полуклассической гравитацией и подтверждено. Но несоответствие действительно проявляется в проблеме информации о черной дыре (см. Риклз, стр. 10).
мультиваркаовощи
Конифолд