Такие термины, как квантовая гравитация, вызывают путаницу и изумление у большинства людей. Давайте попробуем разобраться, что же они означают. Когда мы говорим о количестве чего-либо, мы имеем в виду наименьшую, неделимую единицу этого предмета. Например, если мы говорим о кванте света, мы имеем в виду фотон. А если мы говорим о кванте ядерных сил, мы называем его глюоном. Кванты природы - это просто элементарные частицы стандартной модели физики, своего рода «таблица Менделеева» для основных строительных блоков природы.
Что касается гравитации, то мы хорошо знакомы с этим понятием. Гравитация - это сила, которая удерживает Землю на орбите вокруг Солнца и Луну на орбите вокруг Земли, описанная Исааком Ньютоном. Но что касается квантовой гравитации, мы ищем наименьшую неделимую единицу гравитационного поля.
Физики уже достаточно долгое время ищут эту единицу. С почти столетней историей, начиная с известного уравнения дирака, Пауля Дирака, которое стремилось объединить нашу лучшую теорию гравитации и квантовую механику, эта идея гравитации, основанная на кванте, частице или атоме, имеет долгую историю.
Уже в 18 веке швейцарский математик Николя Фатио де Дюйе постулировал, что потоки невидимых частиц обтекают тела, имеющие массу, что и является основой ньютоновской гравитации. Эта идея со временем эволюционировала в концепцию пространства-времени Альберта Эйнштейна.
Фигура Николя Фатио де Дюйе второстепенная в истории, хотя он был выдающимся человеком. Он проявил талант в натурфилософии и был избран в Королевское общество в 24 года. Однако его присоединение к милленаристской секте и его последующее заключение в лагерь за подстрекательство к мятежу, возможно, объясняют, почему его работа до сих пор остается малоизвестной. Еще одним мыслителем, чьи работы были недооценены, был Эрнст Штюкельберг, который заложил основы массивной электродинамики и, возможно, заслуживал нобелевскую премию за открытие квантовой электродинамики. Согласно его модели, электроны образуют облака вокруг атомных ядер, и когда объекты притягивают друг друга, электроны туннелируют рядом с протонами, создавая силу притяжения. Эти электроны постоянно перемещаются и заменяются новыми электронами из других частей Вселенной, создавая так называемые "потоки" электронов, о которых говорил де Дюйе в своей модели "теневой гравитации".
Интересно, что квантовая электродинамика также указывает нам, что электроны взаимодействуют с частицами света. Это означает, что с помощью облаков электронов мы можем объяснить эффекты общей теории относительности, такие как искривление света от масс. Легкие частицы прыгают между электронами, образуя взаимодействие с планетами, что было одним из главных предсказаний общей теории относительности Эйнштейна - "отражательной способности звезд". Эта представление о том, что звезды отражают и излучают свет, наблюдается в черных дырах. Черные дыры окружены брандмауэрами, где задерживаются газ, пыль, камни и легкие частицы. Используя электроны в качестве объяснения захвата этих объектов и влияния силы притяжения на протоны, а также свет, электроны играют важную роль в теории квантовой гравитации.
Дополнительные доказательства роли электронов в сжатии света и удержании его внутри сверхновых получены из наблюдений этих явлений. Мы наблюдаем, что нейтрино вылетают из сверхновых раньше, чем свет, что говорит о возможном сжатии гравитационных электронов, задерживающих свет, который в противном случае вышел бы в космос вместе с нейтрино. Также явление бета-распада дает дополнительные доказательства: нейтроны распадаются на протоны, оставляя электрон и электронное антинейтрино. Предполагается, что фоновые электроны высвобождаются в этом процессе, и в результате обмена частицей W нейтрон превращается в протон. Этот факт объясняет, почему нейтроны недолговечны по сравнению с протонами. Фоновая сила действует на протон, сжимая его и удерживая его кварки на месте, в то время как у нейтрона нет заряда, чтобы взаимодействовать с отрицательно заряженными фоновыми электронами, и поэтому он разрывается на части.
В общей теории относительности существуют проблемы темной материи и темной энергии. Возможно, мы сможем объяснить темную энергию и ускоряющееся расширение вселенной как результат накопления света между скоплениями галактик. Принцип прост: свет излучается скоплениями галактик и продолжает прыгать между ними, так как гравитационная плотность электронов в скоплениях не позволяет свету уйти. Что касается темной материи, необходимо учитывать вращение объектов. Эйнштейн сумел объяснить прецессию перигелия Меркурия ссылаясь на колебание солнца и на гравитационные волны, исходящие от солнца, которые заставляют Меркурий смещаться. То, что Меркурий не является вращающимся объектом, имеет значение. Электроны гравитационного поля Земли будут более часто сталкиваться с электронами гравитационного поля Солнца, создавая силу сопротивления и фиксируя свою орбиту на месте.
Затем можно применить это явление к кривым вращения галактик и объяснить, почему звезды на краях галактик вращаются с большей скоростью, чем звезды вблизи центра. Облака электронов вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики, а также гравитационные поля всех звезд, действуют как тормоз, не позволяя звездам, находящимся ближе к центру, вращаться вокруг него слишком быстро. Итак, вместо поиска новых частиц для объяснения темной материи, можно отказаться от устаревшей теории квантовой механики и гармонизировать физику элементарных частиц с общей теорией относительности, используя электрон. Кроме того, гравитоэлектрослабое взаимодействие, отвечающее за передачу силы притяжения между электронами и протонами, может создаваться одновременным обменом частицами W (W+ и W-), что означает, что формирующееся калибровочное поле будет иметь спин 2 и нулевую массу, что соответствует гравитону, о котором мы подозревали.
Это возрождение эфира и модели Де Дюйе. В физике всегда хватало одного недостающего ингредиента. Это то, что Ричард Фейнман назвал "квантовым обновлением общей теории относительности". Центр внимания – нечто интуитивное. Именно та сила, которая удерживает электроны на "орбитах" вокруг атомных ядер, а также луну на орбите вокруг Земли. Если мы сумеем упростить нашу квантовую механику, сделать физику доступнее для всех без потери глубины, мы можем найти решение для множества нерешенных проблем. И что еще более интересно, мы можем воскресить старые идеи с их долгой и престижной историей в физике и космологии. Наконец, признавая тот факт, что наши предки не были настолько глупы, как мы думали, мы можем двигаться вперед и расширить наше понимание идеи, которая так давно существует. Гравитационные поля, по-видимому, представляют собой электронную плотность, которая окружает все объекты, состоящие из атомов, и образуют своего рода эфир в космологических масштабах.
Понравилась статья?
Подпишись и оставь комментарий ✅
Также вас может заинтересовать⬇️⬇️⬇️