Albert Einstein: Čo je zjednotená teória poľa?
Albert Einstein vytvoril termín „zjednotená teória poľa“, ktorý opisuje akýkoľvek pokus o zjednotenie základné sily fyziky medzi elementárne častice do jedného teoretického rámca. Einstein strávil poslednú časť svojho života hľadaním takejto zjednotenej teórie poľa, ale bol neúspešný.
Sily, ktoré boli zjednotené
V minulosti boli zdanlivo odlišné interakčné polia (alebo 'sily' menej presným spôsobom) zjednotené. James Clerk Maxwell úspešne zjednotil elektrinu a magnetizmus do elektromagnetizmu v roku 1800. Oblasť kvantovej elektrodynamiky v štyridsiatych rokoch úspešne preložila Maxwellov elektromagnetizmus do termínov a matematiky kvantovej mechaniky.
V 60. a 70. rokoch fyzici úspešne zjednotili silnú jadrovú interakciu a slabé jadrové interakcie spolu s kvantovou elektrodynamikou, aby vytvorili Štandardný model kvantovej fyziky.
Aktuálny problém
Súčasný problém s plne zjednotenou teóriou poľa je nájsť spôsob, ako začleniť gravitáciu (čo je vysvetlené nižšie Einsteinova teória všeobecnej relativity ) so štandardným modelom, ktorý popisuje kvantovo mechanickú povahu ďalších troch základných interakcií. Zakrivenie časopriestoru, ktoré je základom všeobecnej teórie relativity, vedie k ťažkostiam v reprezentáciách štandardného modelu v kvantovej fyzike.
Rôzne Teórie
Niektoré špecifické teórie, ktoré sa pokúšajú zjednotiť kvantovú fyziku so všeobecnou teóriou relativity, zahŕňajú:
- Kvantová gravitácia
- Teória strún / Teória superstrun / M-Teória
- Slučka kvantovej gravitácie
- Teória všetkého
- Supersymetria
Teória zjednoteného poľa je vysoko teoretická a dodnes neexistuje žiadny absolútny dôkaz, že je možné zjednotiť gravitáciu s ostatnými silami. História ukázala, že iné sily by sa dali skombinovať a mnohí fyzici sú ochotní zasvätiť svoje životy, kariéru a reputáciu pokusu ukázať, že aj gravitáciu možno vyjadriť kvantovo mechanicky. Dôsledky takéhoto objavu, samozrejme, nemožno úplne poznať, kým sa experimentálnymi dôkazmi nepreukáže životaschopná teória.