На чём базируются фундаментальные основы квантовой физики. Валерий Жиглов
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу На чём базируются фундаментальные основы квантовой физики - Валерий Жиглов страница 4

СКАЧАТЬ квантования позволяет создавать и уничтожать частицы в пространстве-времени.

      * Калибровочная инвариантность: КТП использует калибровочные преобразования для описания фундаментальных взаимодействий. Калибровочные преобразования позволяют описать фундаментальные взаимодействия как результат требования инвариантности системы относительно определенных преобразований.

      1.2.2. Проблема квантования гравитации и поиск теории квантовой гравитации:

      Одной из самых больших загадок в физике является объединение квантовой теории поля с общей теорией относительности (ОТО), описывающей гравитацию.

      Проблемы объединения:

      * Несогласованность масштабов: КТП работает на микроскопических масштабах (атомы, элементарные частицы), а ОТО работает на макроскопических масштабах (планеты, звезды, галактики).

      * Неопределенность гравитации на квантовом уровне: В ОТО гравитация описывается как искривление пространства-времени, которое вызвано массой и энергией. Однако, квантование гравитации приводит к появлению неопределенности в пространстве-времени, что делает описание гравитации в рамках КТП крайне сложным.

      Поиск теории квантовой гравитации:

      * Супергравитация: Супергравитация – это теория, которая пытается объединить квантовую механику с теорией относительности Эйнштейна, используя концепцию суперсимметрии.

      * Петлевая квантовая гравитация (LQG): LQG предполагает, что пространство-время дискретно, то есть состоит из отдельных, квантованных «петель».

      * Теории струн: Теории струн предполагают, что элементарные частицы не являются точечными, а представляют собой вибрирующие струны в многомерном пространстве.

      1.2.3. Роль вакуума в квантовой теории поля:

      Вакуум в КТП не является пустым пространством, как его представляют в классической физике. Вместо этого, вакуум является квантовым состоянием с минимальной энергией, которое может рождать виртуальные частицы.

      Свойства вакуума:

      * Динамический характер: Вакуум в КТП является динамическим объектом, который может взаимодействовать с реальными частицами.

      * Виртуальные частицы: В вакууме постоянно возникают и исчезают виртуальные частицы, которые не могут быть непосредственно наблюдаемы.

      * Флуктуации: Вакуум подвержен флуктуациям, которые могут влиять на реальные частицы, например, вызывать эффект Казимира.

      * Поляризация вакуума: Вакуум может быть поляризован под действием внешних полей, что может влиять на поведение реальных частиц.

      Примеры влияния вакуума на физические явления:

      * Эффект Казимира: Это явление, при котором две близкорасположенные металлические пластины притягиваются друг к другу из-за изменения энергии вакуума между ними.

      * Поляризация вакуума: Это явление, СКАЧАТЬ