Квантовая гравитация

Ква́нтовая гравита́ция — направление исследований в теоретической физике, целью которого является самосогласованное квантовое описание гравитационного взаимодействия, а в будущем — объединение гравитации с остальными тремя фундаментальными взаимодействиями, то есть построение «теории всего».

Содержание

Проблемы создания

Несмотря на активные исследования, квантовая гравитация пока не построена. Основная трудность в её построении заключается в том, что две физические теории, которые она пытается связать воедино — квантовая механика и общая теория относительности (ОТО) — опираются на разные наборы принципов. Так, квантовая механика формулируется как теория движения частиц на фоне внешнего пространства-времени. В общей теории относительности внешнего пространства-времени нет: оно само является динамической переменной теории.

В силу указанных проблем наивная попытка провести квантование классической теории гравитации (ОТО) наталкивается на многочисленные технические трудности: наивная квантовая гравитация оказывается неперенормируемой теорией.

Ситуация усугубляется тем, что прямые эксперименты в области квантовой гравитации недоступны современным технологиям. В связи с этим в поиске правильной формулировки квантовой гравитации приходится пока опираться только на теоретические выкладки.

Перспективные кандидаты

Два основных направления, пытающихся построить квантовую гравитацию, — это теории суперструн и петлевая квантовая гравитация.

В первой из них вместо частиц и фонового пространства-времени выступают струны и их многомерные аналоги — браны. Для многомерных задач браны являются как бы многомерными частицами, но с точки зрения частиц, движущихся внутри этих бран, они являются пространственно-временными структурами. Во втором подходе делается попытка сформулировать квантовую теорию поля без привязки к пространственно-временному фону.

Вполне возможно, что успешное построение квантовой гравитации будет связано с формулировкой и развитием более общей теории — так называемой М-теории, — которая в определённых предельных случаях даст и классическую гравитацию, и квантовую теорию поля.

См. также

Внешние ссылки

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home