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量子物理学和广义相对论是两个完全独立的实体,能统一吗?
理论“存在”于我们的头脑中;它们并不以物质和辐射能在物理上存在的相同意义存在。物理理论植根于数学方程,这是形成直觉的主要问题。在一个数学公式中包含两种“现有”理论所需的数字是行不通的。这个问题不是概念性的;我们知道所有四种基本力的物理性质被交互即使他们的性质是不同的,事实上,他们做的交互应该足以满足大众对物理学感兴趣对物理现实的本质,没有一个数学方程。这是一个数值问题;这些数字不可能构成这样的理论。
一般来说,故事是这样的;物理 学所确定的四种基本自然力中的三种(电磁、强核力和弱核力)已经量子化。第四种力,万有引力,还没有量子化。的原因是能量将是一个引力子是微乎其微的,以至于它不能检测到(规则是,能量越小的对象/事件,检测所需的更多的能量,和地球上没有足够的能量来驱动机器,可以检测一个重子)。
但现在真的没有必要了,因为LIGO让所有人都满意地证明了GR对引力波的预测是正确的,这意味着引力场实际上是振荡的。根据量子尺度上对物理现实的描述,即QFT,振荡场振荡的峰值是该场的量子激励,所以我要说重子是真实的,不管它们是否能被检测到。所以,如果你愿意放弃物理学理论被接受所需要的数学方程,那么直觉就已经可以作为对物理现实的可行描述。宇宙不能从其他地方获得额外的能量,也不能从其他地方倾倒额外的能量。因此宇宙必须以100%的效率工作。
这支持了一个基本假设,即宇宙必然是天生简单的。必须有一种简单的结构,所有的粒子、场及其支配力都起源于此。大自然是一位没有受过教育的老妇人,没有尺子和时钟。唯一认为她做得很好的就是继续下去。
我们意识到人类用对我们有意义的知识教育自己,我们发明了尺子和时钟,并使它们成为空间和时间的同义词。然而,我们想知道为什么宇宙和我们的理论不一致。
“在深暗,郑重地沉默,明治寒冷的宇宙,无数的点粒子,声辐射,银河巨头迅速漩涡,这一切都被设想为illuminous图像,闪烁的声音和舒适的安慰我们,好奇的生物分散在一个娇小的淡蓝色的星球上一直困惑壮丽神奇的疯狂。”
统一量子力学和广义相对论,宇宙“终极理论”到底是什么?