Sløjfekvantetyngdekraft og strengteori

Indholdsfortegnelse:

Sløjfekvantetyngdekraft og strengteori
Sløjfekvantetyngdekraft og strengteori
Anonim

Loop kvantetyngdekraft - hvad er det? Det er dette spørgsmål, vi vil overveje i denne artikel. Til at begynde med vil vi definere dens karakteristika og faktuelle oplysninger, og derefter vil vi stifte bekendtskab med dens modstander - strengteori, som vi vil overveje i en generel form for forståelse og indbyrdes sammenhæng med sløjfekvantetyngdekraften.

Introduktion

En af teorierne, der beskriver kvantetyngdekraften, er et sæt data om loop-tyngdekraften på kvanteniveauet for universets organisation. Disse teorier er baseret på konceptet om diskrethed af både tid og rum på Planck-skalaen. Gør det muligt at realisere hypotesen om et pulserende univers.

Lee Smolin, T. Jacobson, K. Rovelli og A. Ashtekar er grundlæggerne af teorien om sløjfekvantetyngdekraft. Begyndelsen af dens dannelse falder på 80'erne. XX århundrede. I overensstemmelse med denne teoris udsagn er "ressourcer" - tid og rum - systemer af diskrete fragmenter. De beskrives som celler på størrelse med kvanter, som holdes sammen på en særlig måde. Men når vi når store størrelser, observerer vi en udjævning af rum-tid, og den virker kontinuerlig for os.

loop kvanteteori om tyngdekraft
loop kvanteteori om tyngdekraft

Looptyngdekraft og universets partikler

Et af de mest slående "træk" ved teorien om sløjfekvantetyngdekraft er dens naturlige evne til at løse nogle problemer inden for fysik. Det giver dig mulighed for at forklare mange spørgsmål relateret til standardmodellen for partikelfysik.

I 2005 blev der publiceret en artikel af S. Bilson-Thompson, som i den foreslog en model med en transformeret Rishon Harari, som tog form af et forlænget båndobjekt. Sidstnævnte kaldes bånd. Det estimerede potentiale tyder på, at det kunne forklare årsagen til den uafhængige organisering af alle underkomponenter. Det er trods alt dette fænomen, der forårsager farveladningen. Den tidligere preon-model betragtede for sig selv punktpartikler som det grundlæggende element. Farveladningen blev postuleret. Denne model gør det muligt at beskrive elektriske ladninger som en topologisk enhed, der kan opstå i tilfælde af båndsnoning.

Den anden artikel af disse medforfattere, udgivet i 2006, er et værk, hvori L. Smolin og F. Markopolu også deltog. Forskere har fremsat den antagelse, at alle teorier om kvantesløjfe-tyngdekraft, inkluderet i klassen af sløjfer, angiver, at rum og tid i dem er tilstande, der exciteres af kvantisering. Disse tilstande kan spille rollen som præoner, hvilket fører til fremkomsten af den velkendte standardmodel. Det forårsager til gengældfremkomsten af teoriens egenskaber.

loop quantum gravity bøger
loop quantum gravity bøger

De fire videnskabsmænd foreslog også, at teorien om kvantesløjfe-tyngdekraften er i stand til at reproducere standardmodellen. Det forbinder de fire grundlæggende kræfter på en automatisk måde. I denne form, under begrebet "brad" (sammenflettet fibrøs rumtid), menes her begrebet præoner. Det er hjernerne, der gør det muligt at genskabe den korrekte model fra repræsentanterne for den "første generation" af partikler, som er baseret på fermioner (kvarker og leptoner) med for det meste korrekte måder at genskabe ladningen og pariteten af selve fermionerne.

Bilson-Thompson foreslog, at fermioner fra den grundlæggende "serie" af 2. og 3. generation kan repræsenteres som de samme brads, men med en mere kompleks struktur. Fermioner af 1. generation er her repræsenteret af de simpleste hjerner. Det er dog vigtigt at vide her, at specifikke ideer om kompleksiteten af deres enhed endnu ikke er blevet fremsat. Det antages, at ladningerne af farve og elektriske typer, såvel som "status" for paritet af partikler i den første generation, er dannet på nøjagtig samme måde som i andre. Efter at disse partikler blev opdaget, blev der lavet mange eksperimenter for at skabe effekter på dem ved kvanteudsving. De endelige resultater af eksperimenterne viste, at disse partikler er stabile og ikke henfalder.

Stripstruktur

Da vi overvejer information om teorier her uden at bruge beregninger, kan vi sige, at dette er sløjfekvantetyngdekraft "fortekander." Og hun kan ikke undvære at beskrive båndstrukturerne.

Entiteter, hvor stof er repræsenteret af det samme "stof" som rum-tid, er en generel beskrivende repræsentation af den model, som Bilson-Thompson præsenterede for os. Disse entiteter er båndstrukturerne af den givne beskrivende karakteristik. Denne model viser os, hvordan fermioner produceres, og hvordan bosoner dannes. Det besvarer dog ikke spørgsmålet om, hvordan Higgs-bosonen kan opnås ved hjælp af branding.

loop kvantetyngdekraft til dummies
loop kvantetyngdekraft til dummies

L. Freidel, J. Kovalsky-Glikman og A. Starodubtsev i 2006 foreslog i en artikel, at Wilson-linjerne i gravitationsfelter kan beskrive elementarpartikler. Dette indebærer, at de egenskaber, som partiklerne besidder, er i stand til at svare til de kvalitative parametre for Wilson-sløjferne. Sidstnævnte er til gengæld det grundlæggende objekt for sløjfekvantetyngdekraften. Disse undersøgelser og beregninger betragtes også som et yderligere grundlag for teoretisk støtte til beskrivelse af Bilson-Thompson modellerne.

Ved at bruge formalismen i spin-skummodellen, som er direkte relateret til teorien studeret og analyseret i denne artikel (T. P. K. G.), samt at basere på den indledende række af principper i denne teori om kvantesløjfe-tyngdekraft, gør det det muligt at gengive nogle stykker af standardmodellen, som ikke kunne fås før. Disse var fotonpartikler, også gluoner og gravitoner.

Der erogså gelonmodellen, hvor brads ikke kommer i betragtning på grund af deres fravær som sådan. Men selve modellen giver ikke en nøjagtig mulighed for at benægte deres eksistens. Dens fordel er, at vi kan beskrive Higgs-bosonen som en slags sammensat system. Dette forklares ved tilstedeværelsen af mere komplekse interne strukturer i partikler med en stor masseværdi. I betragtning af drejningen af brads kan vi antage, at denne struktur kan være relateret til masseskabelsesmekanismen. For eksempel svarer formen af Bilson-Thompson-modellen, der beskriver fotonen som en partikel med nul masse, til den ikke-snoede brad-tilstand.

Forstå Bilson-Thompson-tilgangen

I forelæsninger om kvantesløjfe-tyngdekraft, når man beskriver den bedste tilgang til at forstå Bilson-Thompson-modellen, nævnes det, at denne beskrivelse af preon-modellen af elementarpartikler gør det muligt at karakterisere elektroner som funktioner af bølgenatur. Pointen er, at det samlede antal kvantetilstande, som spin-skum med kohærente faser besidder, også kan beskrives ved hjælp af bølgefunktionsudtryk. I øjeblikket er der aktivt arbejde i gang med det formål at forene teorien om elementarpartikler og T. P. K. G.

Blandt bøgerne om loop-kvantetyngdekraft kan du finde en masse information, for eksempel i O. Feirins værker om paradokserne i kvanteverdenen. Blandt andre værker er det værd at være opmærksom på artikler af Lee Smolin.

loop kvanteteori om tyngdekraft for dukker
loop kvanteteori om tyngdekraft for dukker

Problems

Artiklen, i en modificeret version fra Bilson-Thompson, indrømmer detpartikelmassespektret er et uløst problem, som hans model ikke kan beskrive. Hun løser heller ikke problemer relateret til spins, Cabibbo-blanding. Det kræver et link til en mere fundamental teori. Senere versioner af artiklen tyr til at beskrive dynamikken i brads ved hjælp af Pachner-overgangen.

Der er en konstant konfrontation i fysikkens verden: strengteori vs teorien om sløjfekvantetyngdekraft. Dette er to grundlæggende værker, som mange berømte videnskabsmænd rundt om i verden har arbejdet og arbejder på.

strengteori

Når vi taler om teorien om kvantesløjfe-tyngdekraft og strengteori, er det vigtigt at forstå, at disse er to helt forskellige måder at forstå strukturen af stof og energi i universet.

Strengteori er den fysiske videnskabs "evolutionsvej", som forsøger at studere dynamikken i gensidige handlinger, ikke mellem punktpartikler, men kvantestrenge. Teoriens materiale kombinerer ideen om kvanteverdenens mekanik og relativitetsteorien. Dette vil sandsynligvis hjælpe mennesket med at opbygge en fremtidig teori om kvantetyngdekraften. Det er netop på grund af studieobjektets form, at denne teori forsøger at beskrive universets grundlag på en anden måde.

I modsætning til teorien om kvantesløjfe-tyngdekraft, er strengteori og dens grundlag baseret på hypotetiske data, hvilket tyder på, at enhver elementær partikel og alle dens interaktioner af fundamental karakter er resultatet af vibrationer af kvantestrenge. Disse "elementer" i universet har ultramikroskopiske dimensioner og på skalaer af størrelsesordenen Planck-længden er 10-35 m.

sløjfekvantetyngdekraften
sløjfekvantetyngdekraften

Dataene i denne teori er matematisk meningsfulde ret præcist, men den har endnu ikke været i stand til at finde en egentlig bekræftelse inden for eksperimenter. Strengteori er forbundet med multivers, som er fortolkning af information i et uendeligt antal verdener med forskellige typer og former for udvikling af absolut alt.

Basis

Sløjfekvantetyngdekraft eller strengteori? Dette er et ret vigtigt spørgsmål, som er svært, men som skal forstås. Dette er især vigtigt for fysikere. For bedre at forstå strengteori er det vigtigt at vide et par ting.

Strengteori kunne give os en beskrivelse af overgangen og alle træk ved hver fundamental partikel, men dette er kun muligt, hvis vi også kunne ekstrapolere strenge til fysikkens lavenergifelt. I et sådant tilfælde ville alle disse partikler tage form af restriktioner på excitationsspektret i en ikke-lokal endimensionel linse, som der er et uendeligt antal af. Den karakteristiske dimension af strengene er en ekstrem lille værdi (ca. 10-33 m). I lyset af dette er en person ikke i stand til at observere dem i løbet af eksperimenter. En analog af dette fænomen er strengvibrationen af musikinstrumenter. De spektrale data, der "danner" en streng, er muligvis kun mulige for en bestemt frekvens. Når frekvensen stiger, stiger energien (akkumuleret fra vibrationer). Hvis vi anvender formlen E=mc2 på dette udsagn, så kan vi lave en beskrivelse af det stof, der udgør universet. Teorien postulerer, at de partikelmassedimensioner, der manifesterer sig somvibrerende strenge observeres i den virkelige verden.

Strengefysik lader spørgsmålet om rum-tidsdimensioner stå åbent. Fraværet af yderligere rumlige dimensioner i den makroskopiske verden forklares på to måder:

  1. Komprimering af dimensioner, som er snoet til størrelser, hvor de svarer til rækkefølgen af Planck-længden;
  2. Lokaliseringen af hele antallet af partikler, der danner et multidimensionelt univers på et firedimension alt "ark af verden", som beskrives som et multivers.

Kvantisering

Denne artikel diskuterer begrebet teorien om sløjfekvantetyngdekraft for dummies. Dette emne er ekstremt svært at forstå på det matematiske niveau. Her betragter vi en generel fremstilling baseret på en deskriptiv tilgang. Desuden i forhold til to "modsatrettede" teorier.

For at forstå strengteori bedre er det også vigtigt at vide om eksistensen af den primære og sekundære kvantiseringstilgang.

strengteori og sløjfekvanteteori om tyngdekraft
strengteori og sløjfekvanteteori om tyngdekraft

Anden kvantisering er baseret på begreberne i et strengfelt, nemlig det funktionelle for sløjfers rum, som ligner kvantefeltteori. Den primære tilgangs formalismer skaber gennem matematiske teknikker en beskrivelse af bevægelsen af teststrenge i deres ydre felter. Dette påvirker ikke interaktionen mellem strengene negativt, og inkluderer også fænomenet strengeforfald og forening. Den primære tilgang er forbindelsen mellem strengteorier og konventionel feltteori påstande omverdens overflade.

Supersymmetri

Det vigtigste og mest obligatoriske såvel som realistiske "element" i strengteori er supersymmetri. Det generelle sæt af partikler og interaktioner mellem dem, som observeres ved relativt lave energier, er i stand til at reproducere den strukturelle komponent af standardmodellen i næsten alle former. Mange egenskaber ved standardmodellen får elegante forklaringer i form af superstrengteori, hvilket også er et vigtigt argument for teorien. Der er dog endnu ingen principper, der kan forklare denne eller hin begrænsning af strengteorier. Disse postulater skulle gøre det muligt at opnå en form for verden, der ligner standardmodellen.

Properties

De vigtigste egenskaber ved strengteori er:

  1. De principper, der bestemmer universets struktur, er tyngdekraften og kvanteverdenens mekanik. De er komponenter, der ikke kan adskilles, når man laver en generel teori. Strengteori implementerer denne antagelse.
  2. Undersøgelser af mange udviklede koncepter fra det tyvende århundrede, som giver os mulighed for at forstå verdens grundlæggende struktur med alle deres mange principper for drift og forklaring, er kombineret og stammer fra strengteori.
  3. Strengteori har ikke frie parametre, der skal justeres for at sikre overensstemmelse, som det f.eks. kræves i standardmodellen.
loop quantum gravity forelæsninger
loop quantum gravity forelæsninger

Afslutningsvis

I enkle vendinger er kvantesløjfe-tyngdekraften en måde at opfatte virkeligheden påforsøger at beskrive verdens grundlæggende struktur på niveau med elementarpartikler. Det giver dig mulighed for at løse mange problemer i fysik, der påvirker organiseringen af stof, og hører også til en af de førende teorier i verden. Dens vigtigste modstander er strengteori, hvilket er ret logisk i betragtning af sidstnævntes mange sande udsagn. Begge teorier finder deres bekræftelse inden for forskellige områder af elementær partikelforskning, og forsøg på at kombinere "kvanteverdenen" og tyngdekraften fortsætter den dag i dag.