Albert Einstein: Co to jest ujednolicona teoria pola?

Albert Einstein ukuł termin „Unified Field Theory”, który opisuje każdą próbę zjednoczenia podstawowe siły fizyki pomiędzy cząstki elementarne w jedną strukturę teoretyczną. Einstein spędził ostatnią część swojego życia na poszukiwaniu takiej jednolitej teorii pola, ale nie powiódł się.

W przeszłości pozornie różne pola interakcji (lub „siły”, w mniej precyzyjnych kategoriach) zostały zjednoczone. James Clerk Maxwell z powodzeniem zjednoczył elektryczność i magnetyzm w elektromagnetyzm w XIX wieku. Pole elektrodynamiki kwantowej w latach 40. z powodzeniem przełożyło elektromagnetyzm Maxwella na pojęcia i matematykę mechaniki kwantowej.

W latach 60. i 70. fizycy z powodzeniem zjednoczyli silną interakcję jądrową i słabą interakcję jądrową z elektrodynamiką kwantową, tworząc Standardowy Model Fizyki Kwantowej.

Obecny problem z w pełni zunifikowaną teorią pola polega na znalezieniu sposobu włączenia grawitacji (co wyjaśniono poniżej Teoria względności ogólnej Einsteina) z modelem standardowym, który opisuje kwantowo-mechaniczną naturę pozostałych trzech podstawowych interakcji. Krzywizna czasoprzestrzeni, która jest fundamentalna dla ogólnej teorii względności, prowadzi do trudności w reprezentacji fizyki kwantowej modelu standardowego.

instagram viewer

Ujednolicona teoria pola jest wysoce teoretyczna i do tej pory nie ma absolutnych dowodów na to, że możliwe jest zjednoczenie grawitacji z innymi siłami. Historia pokazała, że ​​można połączyć inne siły, a wielu fizyków chętnie je poświęca życie, karierę i reputację, próbę wykazania, że ​​grawitację można wyrazić kwantowo mechanicznie. Oczywiście konsekwencje takiego odkrycia nie mogą być w pełni poznane, dopóki wiarygodna teoria nie zostanie udowodniona na podstawie dowodów eksperymentalnych.