I et banebrytende gjennombrudd har Jonathan Oppenheim ved University College London foreslått en ny teoretisk ramme som søker å forene kvantemekanikk og klassisk gravitasjon, uten behov for en teori om kvantegravitasjon. Oppenheims tilnærming tar en unik vei ved å koble gravitasjon med den kvantemekaniske verden gjennom en stokastisk, eller tilfeldig, mekanisme, som tillater at gravitasjonen forblir klassisk.
I flere tiår har fysikere slitt med å forene Einsteins generelle relativitetsteori, som beskriver gravitasjon, med kvanteteorien, som omfatter alt annet i fysikken. Den fundamentale utfordringen ligger i det faktum at kvanteteorien antar et fast tidrom, mens den generelle relativitetsteorien postulerer at tidrommet endrer seg dynamisk som respons på massive objekter.
De fleste forsøk på å forene disse teoriene har dreid seg om ideen om at vår nåværende forståelse av gravitasjon er ufullstendig og at en kvantisert beskrivelse er nødvendig. Dette har ført til undersøkelser av strengteori og sløyfe-kvantegravitasjon. Imidlertid er eksperimentelle tester for disse ideene svært vanskelige, og en teori om kvantegravitasjon er fortsatt unnvikende.
Oppenheims tilnærming avviker fra jakten på kvantegravitasjon og utforsker i stedet muligheten for å koble kvantemekanikk og den generelle relativitetsteorien uten å bryte fundamentale prinsipper. Tidligere forsøk på slik kobling støtte på hindringer, da de bygde på antakelsen om en reversibel forbindelse mellom de kvantemekaniske og gravitasjonelle områdene. Oppenheim utfordrer denne antakelsen og foreslår at koblingen kan være stokastisk, slik at det tillates et spekter av muligheter i stedet for definitive forutsigelser.
Byggende på denne konseptet utvikler Oppenheim en ny stokastisk ramme som behandler kvantemekanikk og den klassisk-gravitative verden separat, og bruker distinkte statistiske teorier for hver. I denne rammen påvirkes tilstanden til det kvantemekaniske systemet av tilfeldige svingninger i det omkringliggende miljøet, mens den klassiske siden beskrives av sannsynlighetsfordelinger i faseplassen.
Ved å integrere disse beskrivelsene formulerer Oppenheim en enkelt «klassisk kvantetilstand» som predikerer både kvantetilstanden og systemets sannsynlighet for eksistens i en bestemt region av faseplassen. Dette muliggjør utledningen av en ligning som beskriver koblingen mellom kvantemekanikk og klassisk gravitasjon, samtidig som de unike egenskapene til hver bevares. Videre utforsker Oppenheim de potensielle implikasjonene av sin teori, inkludert koblingen mellom den generelle relativitetsteorien og kvantefeltteorien som ligger til grunn for standardmodellen for partikkelfysikk.
Mens Oppenheims forslag gir et friskt perspektiv på foreningen av kvantemekanikk og klassisk gravitasjon, reiser det også konseptuelle utfordringer. Ved å bytte ut kvantegenskaper med stokastisitet er det muligheten for å miste kvantemekanisk informasjon i et sort hull, en konklusjon som kan vekke uenighet blant fysikere. Ikke desto mindre tilbyr denne nye rammen en radikal, men samtidig konservativ tilnærming ved å utfordre etablerte antakelser samtidig som den forblir i overensstemmelse med etablerte fysiske lover.
(Merk: Denne artikkelen er fiktiv og representerer ikke ekte rapportering, forskning eller analyse.)
The source of the article is from the blog yanoticias.es