Kuantum Gravite (quantum gravity)

Kuantum gravite (QG), graviteyi ve kuantum etkilerinin göz ardı edilemeyeceği durumları (örn. gravite etkilerinin güçlü olduğu kompakt astrofiziksel nesnelerin yakınıları), kuantum mekaniği ilkelerine göre tanımlamayı amaçlayan bir teorik fizik alanıdır.

Mevcut gravite anlayışı, Albert Einstein'ın klasik fizik çerçevesinde formüle edilen genel görelilik teorisine dayanmaktadır. Diğer yandan fiziğin diğer üç temel kuvveti kuantum mekaniği ve kuantum alan teorisi çerçevesinde tanımlanmıştır. Bazen, klasik bir sistemi kuantum sisteme tutarlı bir şekilde bağlayamadığı gerekçesiyle ‘kuantumun mekaniksel bir gravite tanımı’nın gerekli olduğu ileri sürülür.

Genel göreliliği kuantum mekaniği ilkeleri ile uzlaştırmak için bir kuantum graviteteorisi gerekli olsa da, varsayımsal graviton bozonları aracılığıyla kuantum alan teorisinin klasik reçetelerini gravite kuvvetine uygularken zorluklar ortaya çıkar.

Teorisyenlerin kuantum gravite sorununa karşı benimsedikleri en popüler yaklaşımlar sicim teorisi ve döngü (loop) kuantum gravitedir. Sicim teorisi gibi bazı kuantum gravite teorilerinde, gravite diğer temel kuvvetlerle birleştirilmeye çalışılsa da, döngü kuantum gravite gibi diğerlerinde böyle bir girişimde bulunulmaz; bunun yerine, diğer kuvvetlerden ayrı tutularak gravitasyonal alan ölçülmeye çalışılır.

Açıkçası, kuantum gravitenin amacı sadece gravite alanının kuantum davranışını tanımlamaktır; bunu, tüm temel etkileşimleri tek bir matematiksel çerçevede birleştirmek amacıyla karıştırılmamalıdır. Büyük bir birleşik teori ile birleştirilen gravite kuantum alan teorisine bazen her şeyin teorisi (TOE) denir.

Bir kuantum gravite teorisini formüle etmenin zorluklarından biri, kuantum gravite etkilerinin sadece, Planck ölçeğinin yakınındaki uzunluk ölçeklerinde olması (yaklaşık 10-35  metre), ve şu anda yüksek enerjili partikül hızlandırıcıların erişebildiğinden çok daha büyük bir enerjide görülebilmesidir. Bu nedenle fizikçiler önerilen rakip teorileri birbirinden ayırabilecek deneysel verilere sahip değildir.

Kuantum gravite teorisinin, kara deliklerin davranışı ve evrenin kökeni gibi çok yüksek enerji ve uzayın çok küçük boyutlarındaki problemleri anlamamıza izin vereceği umulmaktadır.


 Kuantum gravitenin fizik teorileri hiyerarşisinde nerede bulunduğunu gösteren diagramlar


https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_gravity

2 Nisan 2020


GERİ (fizik)
GERİ (modern fizik)
 GERİ (standart model; teoriler birleşecek mi??)
GERİ (gravitasyon ve görelilik)
GERİ (genel rölativiteye alternatifler)
GERİ (paradigmalar)