关于量子引力最有趣和最有前途的新理论是什么? (关于量子引力论说法正确的是)

admin 2024-12-06 39 0

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关于量子引力最有趣和最有前途的新理论是什么?

我的看法是,标准重力对偶性和几何跃迁是与QG和暴涨有关的最有前途的理论

关于量子引力最有趣和最有前途的新理论是什么? (关于量子引力论说法正确的是)

这个问题可能有相当多的答案,因为有大量无法验证的、前瞻性的理论存在。

我首先声明我的观点:我做过关于量规-重力对偶性的研究。

而且,我和我的导师都坚信,只有将弦理论应用于AdS/CFT和膨胀理论,才能更好地理解量子引力(QG)。

让我们先搞清楚几件事。

AdS/CFT猜想是量规-重力对偶性的一个例子(事实上它是第一个例子)。

简化事情,Gauge-Gravity二元性是一个过程,一个能相关的强耦合指标引力理论(如钢管)弱耦合理论在广告。

1998的证明这个猜想是由于Juan Maldacena和打开了一个巨大的研究领域对粒子的理论家和弦理论家。

这个对应给我们的一个主要引证结果是夸克-胶子等离子体在RHIC的粘度的下界。

现在对应本身与量子引力没有太多关系,事实上很多粒子理论家的arXiv论文都尽量避免提到弦。

然而,许多作者已经将AdS/CFT对应关系和测量-重力对偶性应用于诸如重力为最重要的膨胀等情况。

事实证明,在双曲洛伦兹流形(例如AdS)和其他规范理论(包括量子色动力学或QCD)之间可以有其他对偶性。

这些其他的对偶现象叫做几何跃迁。

他们被称为这样,因为二元性产生于收缩“引力”时空和扩展“规范理论”时空,或者反之。

如果你有物理学背景,我建议你阅读以下文章,由Kachru, Baumann和McAllister来理解暴涨如何与QG和AdS/CFT相关联。

CDT大量借用了晶格量子场理论。

其基本思想是对所有可能的时空执行费曼路径积分,以生成“量子时空”。

由于这条路径的积分通常很难定义,更不用说计算了,我们通过在计算机上随机生成对路径积分贡献最大的时空来计算路径积分的近似值,并希望我们选择的数字足够收敛。

我也很喜欢因果集,这是一种新的生态位理论。

我喜欢它,因为它和以前的任何东西都非常不同。

因果集完全抛弃了连续时空的概念,并假定宇宙是由许多离散点组成的。

在事情的核心,这些点之间唯一的关系是因果关系。

换句话说,我们知道点X在点Y的因果过去,但仅此而已。

霍金的主要成就有哪些

主要成就有三个:

1、1965–1970年间,他与罗杰.彭罗斯一起证明了“奇点”。

这个成就是在宇宙意义的宏观框架里。

按爱因斯坦的广义相对论,不能预言宇宙的启始。

而他们认为,大星燃烧耗尽会继续坍缩直至达到具有无限密度的奇点,这个奇点,引力场特别强大使得光线不能从围绕它的区域逃逸,而被引力场拉回去。

这就叫做黑洞,黑洞的边界叫做时间视界,任何通过事件视界的东西掉进黑洞后都在奇点达到其事件的终结。

他还证明了黑洞的面积定理,即随时间的增加黑洞的面积不变。

2、 1970–1974年,主要研究黑洞,做出了毕生最令人吃惊的发现:黑洞不是完全黑的。

在宇宙意义的微观尺度上,粒子和辐射可以从黑洞漏出来。

黑洞附近的强大引力场引起粒子反粒子对的创生,粒子对中的一颗粒子落进黑洞,而另一颗逃到无穷远去,逃逸的粒子好象是从黑洞里发射出来的,也就是说,黑洞象一个热体似的在辐射,这就是著名的霍金辐射。

3、1974年,探讨将广义相对论和量子力学综合成一个统一的理论并提出了许多设想:宇宙无论时间还是空间在范围上都是有限的,但是它们没有边界。

如果这个设想成立,就不存在奇性,科学定律会处处有效,包括宇宙的开端在内,即宇宙的启始是由科学定律所确定的。

一种没有边界的宇宙理论将全面取代大爆炸的宇宙理论。

扩展资料

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking,1942年1月8日至2018年3月14日),男,出生于英国牛津,英国剑桥大学著名物理学家,现代最伟大的物理学家之一、20世纪享有国际盛誉的伟人之一。

1963年,霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症(卢伽雷氏症),全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动。

1979至2009年任卢卡斯数学教授,主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

获得CH(英国荣誉勋爵)、CBE(大英帝国司令勋章)、FRS(英国皇家学会会员)、FRSA(英国皇家艺术协会会员)等荣誉。

2012年4月6日播出的热播美剧《生活大爆炸》第五季第21集中,史蒂芬·霍金本色出演参与了客串。

2017年为英国BBC录制纪录片《探索新地球》。

物理学家斯蒂芬·霍金11月6日表示,技术有望逆转工业化对地球造成的一些危害,有助于消除疾病和贫困,但人工智能需要加以控制。

2017年11月,霍金预言2600年能源消耗增加,地球或将变成“火球”。

2018年3月14日,霍金逝世,享年76岁。

霍金逝世后,引发全球各界悼念。

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,出生当天正好是伽利略逝世300年忌日。

父亲法兰克是毕业于牛津大学的热带病专家,母亲伊莎贝尔1930年毕业于牛津研究哲学、政治和经济。

1942年1月,纳粹德军几乎夜夜不停地轰炸英国伦敦。

这迫使霍金一家搬离海格特的家园迁到牛津避难。

他们在霍金诞生后又回到了伦敦。

童年时的霍金学业成绩并不突出,但喜欢设计极为复杂的玩具。

据说他曾用一些废弃用品做出一台简单的电脑。

史蒂芬·霍金1942年1月8日出生于英国牛津,他的父亲弗兰克与母亲伊莎贝尔都就读于牛津大学,弗兰克主修医学,伊莎贝尔学习哲学、政治学和经济学。

第二次世界大战爆发后,弗兰克原本想要从军报国,上级认为他如果从事研究工作可以对国家给出更有价值的贡献,他于是在一所医学研究院任职研究员,伊莎贝尔也在这所研究院找到一份秘书工作。

他们在这里相遇并且坠入爱河、共结连理。

婚后,他们住在伦敦附近郊区海格特。

那时正值纳粹德军轰炸英格兰,伦敦遭受几乎夜夜不停的空袭。

夫妻二人被迫决定,伊莎贝尔应该搬迁到较为安全的牛津把孩子生下来。

等到史蒂芬诞生后,伊莎贝尔才又回到海格特。

在史蒂芬1岁与5岁时,他们还生了两个女儿菲莉帕与玛莉,史蒂芬14岁时,他们又收养了一个儿子爱德华。

霍金跟母亲关系很好,其母住在莎士比亚的故乡斯特拉特福,霍金经常去探望她。

霍金还跟自己的女儿合著了几本宇宙探险的科普书,他女儿已成为著名作家。

参考资料:斯蒂芬·威廉·霍金-网络百科

理论物理学中,前沿的物理学家在研究什么?

理论物理学是探索宇宙真相的重要学科,现代物理学的两大支柱理论是相对论和量子力学,然而两者并不能统一,甚至存在矛盾点。

理论物理学家一直在寻找更高级的理论,从而帮助物理学统一相对论和量子力学,甚至找到宇宙通用的“大一统理论”。

前沿的理论物理学家,一直在从相对论、量子力学为基础,延伸出其他更高级的理论,其中就有以量子力学为基础的“弦理论”。

宇宙中的大一统理论:

理论物理学家的主要目标,就是利用理论将宇宙中的物理现象统一。

牛顿曾经提出牛顿经典力学,几乎可以解释地球上出现的所有物理现象,然而随着物理学的发展,牛顿经典力学开始出现局限性。

物理学家在利用牛顿经典力学进行各种宇宙验算时,总会出现微小的误差,然而没有人能解释这些误差为何存在,直到爱因斯坦提出相对论,科学家才了解到空间可以弯曲,时间流逝速度也可以发生改变。

相对论作为现代物理学的支柱,依旧拥有统治地位,然而随着微观世界的发现,相对论开始出现局限性。

为了让相对论适应微观世界,物理学家通过相对论延伸出量子力学,两个理论分别在不同的场合发挥作用,共同解释这个宇宙的物理法则。

但理论物理学家想得到的,并非是多个物理理论组成的复杂世界,而是一个理论解释所有基本力的“大一统理论”。

弦理论有机会成为大一统理论吗?

前沿的理论物理学家,一直在寻找可以解释整个宇宙的统一理论,其中的弦理论,被认为是最有可能成为大一统理论的超前理论。

弦理论将微观粒子进一步分解为弦,由于弦可以产生不同方向的振动,进而形成我们世界中的不同粒子。

但是单一的弦想要形成非常复杂种类的粒子,需要在至少十维空间中振动,因此弦理论也暗示宇宙为十维空间。

弦理论是非常超前的理论,几乎所有的结论都无法通过现代科学进行验证,因此很多理论物理学家称弦理论为投机取巧的理论。

从理论上来说,弦理论确实统一了相对论和量子力学,因此弦理论也是目前最接近大一统理论的物理学理论。

除了弦理论,相对论和量子力学也一直在不断发展,相对论可以利用空间完美解释的引力,在量子力学理论中却成为一个瓶颈,科学家一直通过强子撞击实验,希望可以发现能够产生引力的粒子。

理论物理学家不断寻找的大一统理论,需要的就是对物理学的创新思维,大一统理论或许永远无法找到,或许会在不久之后统一物理学。

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