Galvenā atšķirība starp cilpas kvantu gravitāciju un stīgu teoriju ir tāda, ka cilpas kvantu gravitācija nemēģina unificēt fundamentālas mijiedarbības, turpretim stīgu teorija ir teorētisks mēģinājums unificēt visas četras fundamentālās mijiedarbības.
Cilpas kvantu gravitācija ir teorija, kas ietilpst kvantu gravitācijas jomā, un tās mērķis ir apvienot kvantu mehāniku un vispārējo relativitāti. Stīgu teorija ir teorētisks ietvars, kurā punktveida daļiņas (daļiņu fizikas jomā) tiek aizstātas ar D objektu nosaukumu virknēm. Četras pamata mijiedarbības, kas tika apspriestas iepriekš galvenajā atšķirību sadaļā, ir gravitācijas mijiedarbība, elektromagnētiskā mijiedarbība, spēcīga mijiedarbība un vāja mijiedarbība.
Kas ir cilpas kvantu gravitācija?
Cilpas kvantu gravitācija ir teorija, kas ietilpst kvantu gravitācijas jomā, un tās mērķis ir apvienot kvantu mehāniku un vispārējo relativitāti. Tas tiek darīts, iekļaujot standarta modeli tīrā kvantu gravitācijas gadījuma ietvaros. Mēs varam saīsināt šo teoriju kā LQG, un tā ir kandidāts kvantu gravitācijai, kur tā konkurē ar stīgu teoriju.
Šo teoriju mēs varam saprast kā mēģinājumu izstrādāt gravitācijas kvantu teoriju. Mēs varam veikt šo attīstību atkarībā no Einšteina ģeometriskā formulējuma, kurā mēs neuzskatām gravitāciju kā spēku. Šeit mums jāpieņem, ka cilpas kvantu gravitācijas teorija ir kvantējusi telpu un laiku līdzīgi enerģijas un impulsa kvantēšanai kvantu mehānikā. Tāpēc šī teorija sniedz norādi par laiku, kurā telpa un laiks šķiet granulēti un diskrēti tieši kvantizācijas dēļ, kas ir līdzīgs fotoniem kvantu teorijā attiecībā uz elektromagnētismu un atomu diskrētajiem enerģijas līmeņiem.
Attēls 01: CMS daļiņu detektors
Turklāt šī teorija postulē, ka telpas struktūra sastāv no ierobežotām cilpām, kas ieaustas smalkā tīklā, kas līdzīgs audumam. Mēs saucam šos tīklus par spin tīkliem. Tomēr pati telpa dod priekšroku atomu struktūrai. Šai teorijai ir divas pētniecības pieejas, kas ietver tradicionālāku kanoniskās cilpas kvantu gravitāciju un jauno kovariantu cilpas kvantu gravitāciju.
Kas ir stīgu teorija?
Stīgu teorija ir teorētisks ietvars, kurā daļiņu fizikas punktveida daļiņas tiek aizstātas ar D objektu nosaukumu virknēm. Šī teorija var aprakstīt stīgu izplatīšanos telpā un to savstarpējo mijiedarbību. Runājot par lielākiem mērogiem, virkne mēdz parādīties kā parasta daļiņa ar savu masu, lādiņu utt., un mēs varam tos noteikt, izmantojot šīs virknes vibrācijas stāvokli.
Varam novērot, ka stīgu teorija vienu vai vairākus daļiņu virknes vibrācijas stāvokļus uzskata par atbilstošu gravitācijai, kas ir kvantu mehāniska daļiņa, kas nes gravitācijas spēku. Tāpēc mēs varam teikt, ka stīgu teorija ir kvantu gravitācijas teorija.
Turklāt stīgu teorija veicina matemātiskās fizikas sasniegumus, ko izmanto dažādās melno caurumu fizikas problēmās, kā arī agrīnajā Visuma kosmoloģijā, kodolfizikā utt.
Aplūkojot šīs teorijas vēsturi, tā pirmo reizi parādījās 1960. gados kā spēcīga kodolspēka teorija. Tomēr tas tika pamests par labu kvantu hromodinamikai. Vēlāk zinātnieki saprata, ka stīgu teorijas galvenās īpašības padara to nepiemērotu kodolfizikai, un tika attiecināti uz gravitācijas kvantu teoriju. Mēs varam identificēt agrāko stīgu teorijas modeli kā bozonisko stīgu teoriju. Šī teorija ietvēra tikai bozonu daļiņas, kas vēlāk tika pārveidota par superstīgu teoriju, kas norādīja uz bozonu un fermionu savstarpējo saistību vai “supersimetriju”.
Kāda ir atšķirība starp cilpas kvantu gravitāciju un stīgu teoriju?
Cilpas kvantu gravitācija ir teorija, kas ietilpst kvantu gravitācijas jomā, un tās mērķis ir apvienot kvantu mehāniku un vispārējo relativitāti. Stīgu teorija ir teorētisks ietvars, kurā punktveida daļiņas (daļiņu fizikas jomā) tiek aizstātas ar D objektu nosaukumu virknēm. Galvenā atšķirība starp cilpas kvantu gravitāciju un stīgu teoriju ir tāda, ka cilpas kvantu gravitācija nemēģina apvienot fundamentālās mijiedarbības, turpretim stīgu teorija ir teorētisks mēģinājums apvienot visas četras fundamentālās mijiedarbības.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir apkopotas atšķirības starp cilpas kvantu gravitāciju un stīgu teoriju.
Kopsavilkums - cilpas kvantu gravitācija pret stīgu teoriju
Galvenā atšķirība starp cilpas kvantu gravitāciju un stīgu teoriju ir tāda, ka cilpas kvantu gravitācija nemēģina apvienot fundamentālās mijiedarbības, turpretim stīgu teorija ir teorētisks mēģinājums apvienot visas četras fundamentālās mijiedarbības. Četras pamata mijiedarbības, kas tika apspriestas iepriekš sadaļā “Galvenās atšķirības”, ir gravitācijas un elektromagnētiskā mijiedarbība, spēcīga un vāja mijiedarbība.
