- 主题:广义相对论与量子力学的矛盾
这里的基本逻辑是:
1,广义相对论是一种经典理论。这里:经典的=非量子的,而量子场论自然是一种量子理论……
2,要想统一引力和其他的力,需要对广义相对论或者说引力场进行量子化。
3,而按照之前常见的手续对引力进行量子化之后,发现这个意义下的量子引力理论是不能重整化的。
目前的“问题”主要集中在这里……
【 在 alexanderfd 的大作中提到: 】
: 量子力学讲所有的力都是有传播子的,引力由引力子传播,引力子是一种微观粒子。
: 而广义相对论讲引力的本质是时空弯曲,并不是真实的力,这跟量子力学的引力子相矛盾。
: 这个矛盾该怎么理解?谢谢
--
修改:molar FROM 117.136.38.*
FROM 223.104.39.*
因为当年爱因斯坦就是打算这么搞来着,结果搞了好久(十年二十年这个量级)都没搞出来,所以现在人们基本都是要反着来,把引力量子化。
电磁力类比引力几何化的话,应该是电荷(及其运动)对时空产生了影响,然后照剧本儿来。
不过话说回来,的确从经典物理的角度来说,几何化这个思路的物理图像确实更为清晰。但是也许长时间的努力不成功就意味着这个问题可能更为复杂。就类似于爱因斯坦一直相信隐变量的存在,但最后贝尔不等式的相关研究可能就表明了,也许世界完全不是这么回事儿,也许世界就是概率描述的……
当然,从逻辑上来说,爱因斯坦没搞出来也未必就证明此路绝对不通。你要是觉得这样更靠谱的话也可以试试看。
【 在 webhost 的大作中提到: 】
: 有个疑问,引力在广相中被解释为时空弯曲,物体走的测地线,只是投影在空间中看起来弯曲。那为啥不能把其它三种相互作用力,也用类似的观点来阐释?比如电子之间的相互作用,为啥解释成通过交换光子,而不像引力那样,解释成电场影响了时空(或者其它某些属性维度)的平直性,导致另一个电子在这个被扭曲的度规里,“实质上没啥变化,只是投影在我们三维空间中,看起来在远离另一个电子”呢?
: 个人觉得在这里,场论不如广相的解释更“基本”。目前看到的,都是想着把引力量子化,却没看到有反过来做文章的。
--
FROM 111.201.74.*
是的,他晚年基本在搞几何化统一电磁力跟引力的事儿,最后先跟电磁力统一的是弱力
【 在 webhost 的大作中提到: 】
: 谢谢解释,原来是爱因斯坦早就做过了。不过想要把其它三种力也几何化的话,最终还是绕不开微观量子性、概率性问题,这在经典的连续性、确定性理论框架里,实在太难兼容了。
--
FROM 117.136.0.*
细节俺不大记得了,但主要的障碍貌似不是在数学上。主要还是找不到一个电荷与时空作用的合适形式。电荷分正负也是个麻烦事儿,不像质量就只有正的……
【 在 gokiller 的大作中提到: 】
: 老爱的数学水平一般般(相对于他老人家的咖位而言,不是跟阿猫阿狗比哈),他晚年身边好像也没啥真正的数学牛人帮他。所以他搞不通不见得证明此路不通?
:
--
FROM 223.104.24.*
这东西说来话长,且很难不写公式用大白话讲清楚。
科普文儿一般是说,这是一种处理理论中出现的无穷大的方法。可以通过在拉氏量中引入一些项开消除无穷。这说明,这是一种非高能的理论,可以做高能截断。
【 在 phoenixhills 的大作中提到: 】
: 什么叫不能重整化
:
--
FROM 61.51.77.*
这个例子对于理解什么是“无穷”,应该是有帮助的,但是与量子场论中的重整化理论倒并不直接相关……
【 在 webhost 的大作中提到: 】
: 我觉得重整化最通俗的比喻是阿基里斯追乌龟。如果用芝诺的逻辑来算,阿基里斯每追赶到乌龟的上一次地点,乌龟一定能再往前到下一个地点,如此往复,阿基里斯就需要用无穷多的步骤才能追上乌龟。
: 要破除这种无穷大,一是将距离截断至某个值,认为长度不能任意小。二是转换数学模型,建立位移/时间的关系,则阿基里斯一定能在有限的时间内追上乌龟即可,而不去考虑芝诺模型下的步骤无穷大问题。
--
修改:molar FROM 61.51.77.*
FROM 61.51.77.*
也正是他搞得不成功,所以之后人们放弃了把电磁力几何化的路子
【 在 Crusade 的大作中提到: 】
: 爱因斯坦搞统一理论的时候,物理学界对弱力和强力只有一点点认知,都还不知道这俩是咋回事。
: 杨振宁李政道搞出弱力中宇称不守恒是1957年的事,爱因斯坦55年就去世了。
: 弱电统一理论是1971年才搞出来,描述强力的色动力学也是60年代的事。
: ...................
--
FROM 111.201.79.*
关于前两段,这个无所谓,“力”只是个名字而已。
关于后两段,这个说法不符合现有的相对论。相对论认为时间和空间都不是独立存在的,都是相对的,它们是一个绝对的时空分解出来的。
【 在 Crusade 的大作中提到: 】
: 其实不存在“力”这个东西。只存在相互作用,各种量子场的相互作用诞生了弱力,强力,电磁力。
: “引力”很可能是空间的一种性质,压根不是力,是和量子场本质异构的一种东西。量子场论只能解释物质和能量的本质,不能解释空间的本质。
: 空间和物质是完全两种不同的东西。构成我们宇宙的元素不知有物质能量,还有空间。(时间是次一级的概念,物质能量和空间的变化构成了时间)
: 所谓统一,根本就是个伪命题。是一个错误的目标。用一个公式包打天下是一种错误的执念。
--
FROM 111.201.79.*
在相对论中时间和空间都是从时空(流型配度规)分解而来,它们在拓扑以及很大一部分几何性质上没有本质区别,没有谁依附于谁。
这根本上不同于你这里的论述。
【 在 Crusade 的大作中提到: 】
: 没问题。
: 时间依附于物质和空间,是物质和空间变化的度量,不能独立存在。
: 而物质也不可能不运动,不变化,所以一定会有时间,不存在不动和不变的物质和空间。所
: ...................
--
FROM 111.201.79.*
说的就是,相对论的物理本质就是,时间和空间都直接来自于时空,这俩之间没有谁依附于谁……
【 在 Crusade 的大作中提到: 】
: 不要在花哨的数学技巧和结构中迷失方向。那点微分几何不过恰巧是一个数学工具。要抓住其物理本质。
: 秒的定义:当铯-133原子位于海平面处于非扰动基态时两个超精细能级间跃迁对应的辐射频率ΔνCs以Hz(即等于s-1)为单位表达时选取固定数值9192631770倍来定义秒。
: 秒的物理定义非常清楚。它就是衡量运动与变化的物理量。
: ...................
--
FROM 223.104.38.*