Die beiden besten Theorien, die wir heute in der Physik haben – das Standardmodell und die Allgemeine Relativitätstheorie – sind miteinander unvereinbar; Loop-Quantengravitation (LQG) ist einer der besten Vorschläge, um sie auf konsistente Weise zu kombinieren.
Die Allgemeine Relativitätstheorie ist eine Theorie der Raumzeit, aber keine Quantentheorie. Da das Universum auf so viele Arten quantisiert zu sein scheint, besteht ein Ansatz zur Erweiterung von GR darin, die Raumzeit … irgendwie zu quantisieren. In LQG besteht der Raum aus einem Netzwerk von quantisierten Schleifen von Gravitationsfeldern (siehe woher der Name kommt?), die als Spinnetzwerke bezeichnet werden (und die im Laufe der Zeit zu Spinschaum werden). Die Quantisierung liegt auf der Planck-Skala (wie Sie es erwarten würden). LQG und Stringtheorie – vielleicht die bekanntesten Theorien, die sowohl tiefer gehen als auch das Standardmodell und die Allgemeine Relativitätstheorie umfassen wollen – unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht; Eine der offensichtlichsten ist, dass LQG keine zusätzlichen Dimensionen einführt. Ein weiterer großer Unterschied: Die Stringtheorie zielt darauf ab, alle Kräfte zu vereinen, LQG nicht (obwohl sie Materie einschließt).
Ausgehend von den Einstein-Feldgleichungen von GR trat Abhay Ashtekar 1986 von LQG auf, und 1988 bauten Carlo Rovelli und Lee Smolin auf Ashtekars Arbeit auf, um die Schleifendarstellung der quantenmechanischen Allgemeinen Relativitätstheorie einzuführen. Seitdem wurden viele Fortschritte gemacht und bisher wurden keine fatalen Fehler entdeckt. LQG leidet jedoch unter einer Reihe von Problemen; Am frustrierendsten ist vielleicht, dass wir nicht wissen, ob LQG zu GR wird, wenn wir uns von der (quantisierten) Planck-Skala zu der (Kontinuums-)Skala bewegen, auf der unsere Experimente und Beobachtungen durchgeführt werden.
OK, was ist mit tatsächlichen Tests von LQG, wissen Sie, wie im Labor oder mit Teleskopen?
Nun, es gibt einige, potenzielle Tests … zum Beispiel, ob die Lichtgeschwindigkeit tatsächlich konstant ist, und Kürzlich hat das Fermi-Teleskopteam die Ergebnisse eines solchen Tests veröffentlicht (Ergebnis? Kein klares Zeichen von LQG).
Möchten Sie mehr erfahren? Es gibt eine Menge Material, das im Web frei verfügbar ist, von einfachen Lektüren wie Quantum Foam und Loop Quantum Gravity und Lee Smolins Schleife Quantengravitation Abhay Ashtekars Nicht-Experten für Einführungen Schwerkraft und das Quantum , zu Rezensionen wie denen von Carlo Rovelli Schleife Quantengravitation , zu diesem Artikel über den Versuch, einige Beobachtungsergebnisse mithilfe der Schleifenquantengravitation zu erklären ( Schleifenquantengravitation und ultrahochenergetische kosmische Strahlung ).
Wie zu erwarten, enthält Universe Today mehrere Artikel über die Schleifen-Quantengravitation. hier ist eine auswahl Was war vor dem Urknall? Ein identisches, umgekehrtes Universum , Vor dem Urknall? , und Vor dem Urknall .
Quelle: Wikipedia
