Kaksi parasta teoriaa, joita meillä on nykyään fysiikan alalla – standardimalli ja yleinen suhteellisuusteoria – ovat keskenään ristiriidassa; loop quantum gravity (LQG) on yksi parhaista ehdotuksista niiden yhdistämiseksi johdonmukaisella tavalla.
Yleinen suhteellisuusteoria on aika-avaruusteoria, mutta se ei ole kvanttiteoria. Koska maailmankaikkeus näyttää olevan kvantisoitu niin monella tavalla, yksi lähestymistapa GR:n laajentamiseen on kvantisoida aika-avaruus… jotenkin. LQG:ssä avaruus koostuu verkostosta gravitaatiokenttien kvantisoituja silmukoita (katso mistä nimi tulee?), joita kutsutaan spin-verkoiksi (ja joista tulee spin-vaahtoa ajan mittaan katsottuna). Kvantisointi on Planckin asteikolla (kuten voit odottaa). LQG ja jousiteoria – ehkä tunnetuin teorioista, jotka pyrkivät sekä menemään syvemmälle että kattavat standardimallin ja yleisen suhteellisuusteorian – eroavat monin tavoin; yksi ilmeisimmistä on, että LQG ei tuo ylimääräisiä mittoja. Toinen suuri ero: merkkijonoteoria pyrkii yhdistämään kaikki voimat, LQG ei (vaikka se sisältää aineen).
Alkaen GR:n Einstein-kenttäyhtälöistä, Abhay Ashtekar potkaisi LQG:n vuonna 1986, ja vuonna 1988 Carlo Rovelli ja Lee Smolin rakensivat Ashtekarin työhön esitelläkseen kvanttiyleisen suhteellisuusteorian silmukkaesityksen. Sen jälkeen on tapahtunut paljon edistystä, eikä toistaiseksi ole löydetty kohtalokkaita puutteita. LQG kärsii kuitenkin useista ongelmista; ehkä turhauttavinta on se, että emme tiedä, muuttuuko LQG:stä GR, kun siirrymme (kvantisoidulta) Planck-asteikolta (jatkuvuus)asteikolle, jolla kokeemme ja havainnot tehdään.
OK, entäs sitten todelliset LQG-testit, kuten laboratoriossa tai kaukoputkella?
No, on olemassa joitain mahdollisia testejä… kuten onko valon nopeus todella vakio, ja äskettäin Fermi-teleskooppitiimi raportoi juuri tällaisen testin tulokset (tulos? Ei selvää merkkiä LQG:stä).
Oletko kiinnostunut oppimaan lisää? Verkossa on paljon materiaalia vapaasti saatavilla, helppolukuisista esim Quantum Foam ja Loop Quantum Gravity ja Lee Smolinin Silmukan kvanttigravitaatio Abhay Ashtekarin ei-asiantuntijat esittelyihin Painovoima ja kvantti , arvosteluihin, kuten Carlo Rovellin Silmukan kvanttigravitaatio , tähän artikkeliin yrittäessään selittää joitain havaintotuloksia silmukan kvanttigravitaation avulla ( Loop Quantum Gravity ja Ultra High Energy Cosmic Rays ).
Kuten voit odottaa, Universe Today -lehdessä on useita artikkeleita kvanttigravitaation silmukasta tai ominaisuudesta; tässä on valikoima Mitä oli ennen alkuräjähdystä? Identtinen, käänteinen universumi , Ennen alkuräjähdystä? , ja Ennen alkuräjähdystä .
Lähde: Wikipedia