Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Индуцированная гравитация (или возникающая гравитация ) - это идея квантовой гравитации о том, что кривизна пространства-времени и ее динамика возникают как приближение среднего поля лежащих в основе микроскопических степеней свободы , подобно приближению механики жидкости конденсатов Бозе-Эйнштейна . Первоначально концепция была предложена Андреем Сахаровым в 1967 году.

Обзор [ править ]

Сахаров заметил, что многие системы конденсированной материи вызывают возникающие явления, аналогичные общей теории относительности . Например, дефекты кристалла могут выглядеть как кривизна и кручение в пространстве-времени Эйнштейна – Картана . Это позволяет создать теорию гравитации с кручением из мировой кристаллической модели пространства-времени [1], в которой шаг решетки порядка длины Планка . Идея Сахарова заключалась в том, чтобы начать с произвольного фонового псевдориманова многообразия.(в современных методах лечения, возможно, с кручением) и вводят квантовые поля (материю) на нем, но не вводят явно гравитационную динамику. Это приводит к эффективному действию, которое в однопетлевом порядке содержит действие Эйнштейна – Гильберта с космологической постоянной . Другими словами, общая теория относительности возникает как эмерджентное свойство полей материи и не вводится вручную. С другой стороны, такие модели обычно предсказывают огромные космологические постоянные .

Некоторые утверждают, что конкретные модели, предложенные Сахаровым и другими, оказались невозможными с помощью теоремы Вайнберга – Виттена . Однако модели с эмерджентной гравитацией возможны до тех пор, пока другие вещи, такие как пространственно-временные измерения, возникают вместе с гравитацией. Развитие соответствия AdS / CFT после 1997 г. предполагает, что микрофизические степени свободы в индуцированной гравитации могут радикально отличаться. Объемное пространство-время возникает как возникающее явление квантовых степеней свободы, которые запутаны и живут на границе пространства-времени. По мнению некоторых выдающихся исследователей возникающей гравитации (таких как Марк Ван Рамсдонк ) пространство-время построено из квантовой запутанности. [2]Это означает, что квантовая запутанность является фундаментальным свойством, порождающим пространство-время. В 1995 году Якобсон [3] показал, что уравнения поля Эйнштейна могут быть выведены из первого закона термодинамики, применяемого на локальных горизонтах Риндлера. Тану Падманабхан [4] и Эрик Верлинде [5] исследуют связь между гравитацией и энтропией . Уравнение Эйнштейна для гравитации может возникнуть из первого закона запутанности. [6] [7] [8]

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Х. Кляйнерт (1987). «Гравитация как теория дефектов в кристалле только с вторичной градиентной упругостью». Annalen der Physik . 44 (2): 117. Полномочный код : 1987AnP ... 499..117K . DOI : 10.1002 / andp.19874990206 .
  2. ^ Ван Raamsdonk, Марк (19 июня 2010). «Создание пространства-времени с помощью квантовой запутанности». Общая теория относительности и гравитации . 42 (10): 2323–2329. arXiv : 1005.3035 . Bibcode : 2010GReGr..42.2323V . DOI : 10.1007 / s10714-010-1034-0 .
  3. ^ Jacobson, Тед (1995-08-14). «Термодинамика пространства-времени: уравнение состояния Эйнштейна». Письма с физическим обзором . 75 (7): 1260–1263. arXiv : gr-qc / 9504004 . Bibcode : 1995PhRvL..75.1260J . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.75.1260 . PMID 10060248 . 
  4. ^ Падманабхан, Т. (2010-04-01). «Термодинамические аспекты гравитации: новые открытия». Отчеты о достижениях физики . 73 (4): 046901. arXiv : 0911.5004 . Bibcode : 2010RPPh ... 73d6901P . DOI : 10.1088 / 0034-4885 / 73/4/046901 . ISSN 0034-4885 . 
  5. ^ Verlinde, Эрик (2011). «О происхождении гравитации и законах Ньютона». Журнал физики высоких энергий . 2011 (4): 29. arXiv : 1001.0785 . Bibcode : 2011JHEP ... 04..029V . DOI : 10.1007 / jhep04 (2011) 029 . ISSN 1029-8479 . 
  6. ↑ Ли, Джэ-Веон; Ким, Хён-Чан; Ли, Чунджай (2013). «Гравитация из квантовой информации». Журнал Корейского физического общества . 63 (5): 1094–1098. arXiv : 1001,5445 . Bibcode : 2013JKPS ... 63.1094L . DOI : 10,3938 / jkps.63.1094 . ISSN 0374-4884 . 
  7. ^ Swingle, Брайан; Ван Рамсдонк, Марк (2014). «Универсальность гравитации от запутанности». arXiv : 1405.2933 [ hep-th ].
  8. ^ О, Eunseok; Park, I. Y .; Син, Сан Джин (13.07.2018). «Полные уравнения Эйнштейна из обобщенного Первого закона запутанности». Physical Review D . 98 (2): 026020. arXiv : 1709.05752 . Bibcode : 2018PhRvD..98b6020O . DOI : 10.1103 / PhysRevD.98.026020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Карлос Барсело, Стефано Либерати, Мэтт Виссер, Living Rev.Rel. 8:12, 2005.
  • Д. Беренштейн, Emergent Gravity from CFT , онлайн-лекция.
  • CJ Hogan Квантовая неопределенность возникающего пространства-времени , препринт
  • Сахаров А.Д. Вакуумные квантовые флуктуации в искривленном пространстве и теория гравитации , 1967.
  • Мэтт Виссер, Индуцированная гравитация Сахарова: современная перспектива , 2002.
  • Х. Кляйнерт, Многозначные поля в конденсированных средах, электродинамика и гравитация , 2008 .
  • М. Брауэр и др., Первый тест теории Верлинде от Emergent гравитации с помощью слабых измерений гравитационного линзирования , 2016 .