Πέμπτη, 8 Μαΐου 2014

Μακρόκοσμος και Μικρόκοσμος

Έχουμε λοιπόν τη γενική σχετικότητα η οποία περιγράφει τη βαρύτητα στο μακρόκοσμο και την κβαντομηχανική η οποία περιγράφει τις τρεις άλλες δυνάμεις στο μικρόκοσμο. Το μεγάλο ερώτημα είναι: Μπορούμε άραγε να ενοποιήσουμε τη γενική σχετικότητα με την κβαντομηχανική; Με αλλά λόγια, μπορούμε να ενοποιήσουμε τη βαρύτητα με τις άλλες τρεις δυνάμεις;

Η βασικότερη δυσκολία στο να ανακαλύψουμε μια ενοποιημένη θεωρία έγκειται στο ότι η γενική σχετικότητα δεν ενσωματώνει την αρχή της απροσδιοριστίας. Πρέπει λοιπόν να βρούμε έναν τρόπο να συνδυάσουμε τη θεωρία της σχετικότητας με την κβαντομηχανική, να βρούμε δηλαδή μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας.

Όμως η δημιουργία μιας κβαντικής θεωρίας βαρύτητας αποδεικνύεται ότι είναι πολύ δύσκολο εγχείρημα καθώς η αρχή της απροσδιοριστίας μας λέει ότι ο «κενός» χώρος είναι γεμάτος από ζεύγη «δυνάμει» σωματιδίων και αντισωματιδίων. Αν δεν ίσχυε αυτό (δηλ. Ο κενός χώρος ήταν απόλυτα κενός) τότε η αρχή της απροσδιοριστίας θα παραβιαζόταν καθώς όλα τα πεδία θα μηδενίζονταν και έτσι θα είχαν μία ακριβής και προσδιορισμένη τιμή (μηδέν) αλλά και προσδιορισμένο ρυθμό μεταβολής (μηδέν).

Προσπαθώντας να συνδυάσουμε άμεσα τη σχετικότητα με την κβαντομηχανική προκύπτουν κάποια αποτελέσματα τα οποία δεν έχουν νόημα. Καταλήγουμε σε μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας που προβλέπει ότι κάποια μεγέθη όπως η καμπυλότητα του χωροχρόνου απειρίζονται (ενώ από τις παρατηρήσεις προκύπτει ότι οι τιμές τους είναι πεπερασμένες).





Αν σας άρεσε το άρθρο κάντε ένα like, κοινοποιήστε το στους φίλους σας και μοιραστείτε μαζί τους την γνώση

Πηγή