Si un gravitón tiene impulso, ¿interactúa con otros gravitones?

En la teoría del campo cuántico, el gravitón no tiene masa con un giro de 2 que media la fuerza del campo gravitacional. Esto se debe a que la fuente de gravitación es el tensor de energía de estrés, un tensor de segundo rango.

“Los gravitones no tienen masa, pero transportan energía. Esto significa que un gravitón puede crear más gravitones. Al igual que otras partículas cuánticas, los gravitones pueden transportar mucha energía, o impulso, cuando están confinados en un espacio pequeño ”.

De hecho, la antigua definición de gravitón no puede resolver el problema del vacío cuántico. Según el principio de incertidumbre de Heisenberg, un vacío no está vacío, y está lleno de pares de partículas-antipartículas que aparecen y desaparecen al azar.

La atención a la estructura de los fotones y el uso de nuevas definiciones de gravitón, partículas cargadas e intercambiadas cambiarán nuestra perspectiva sobre la física moderna. También nos proporciona una nueva herramienta para poder superar los problemas de física de una mejor manera.

Para describir cómo interactúan los gravitones entre sí, centrémonos en la energía de punto cero o la energía de punto cero de vacío cuántico.

Energía de punto cero (ZPE)

El efecto Casimir es una pequeña fuerza atractiva que actúa entre dos placas conductoras sin carga paralelas cercanas. El efecto fue predicho por Casimir en 1948. “La presión en las placas debido a las fluctuaciones de vacío difiere en las caras internas, en comparación con las externas, ya que se excluyen los modos de longitud de onda larga. La diferencia en estas presiones produce la fuerza de Casmir ”. Según Casimir, “Bohr murmuró algo acerca de que la energía del punto cero es relevante” (figura).

La diferencia de presiones entre las caras internas y externas de las placas provoca la fuerza de Casmir

Para describir la energía de punto cero, debemos considerar que el espacio está lleno de gravitones y que el gravitón es un elemento básico para producir energía. No hay un punto físico en el espacio sin efecto de gravedad.

Podemos describir los mecanismos de producción de energía de punto cero sin utilizar el principio de incertidumbre. Cuando la densidad del gravitón aumenta en el espacio, una serie de gravitones con la masa m (G) son adyacentes y las interacciones se registran y se convierten en cargas de color y un número de gravitones se convierte en color magnético. Finalmente, las energías sub cuánticas producen fotones virtuales, y los fotones virtuales forman el fotón real. Sobre la energía del vacío, incluso en ausencia de los fotones en el vacío, las ecuaciones de Maxwell pueden generalizarse en el vacío, como sigue;

Al cambiar el campo eléctrico de fotones, el campo magnético también cambia. También en este caso, los gravitones se convierten en partículas portadoras magnéticas y entran en la estructura del fotón que viene dada por;

Donde i, j son números naturales. Cuando la densidad del gravitón aumenta en el espacio, los gravitones interactúan entre sí y adquieren un campo eléctrico y magnético y producen la energía del electromagnetismo. De acuerdo con la descripción anterior y con respecto al fenómeno del desplazamiento al rojo gravitacional y al desplazamiento al azul, en general se puede concluir que:

En los días de Einstein, las fuerzas fuertes y débiles aún no se habían descubierto, pero encontró la existencia de incluso dos fuerzas distintas, la gravedad y el electromagnetismo, profundamente preocupante.

Naturaleza del gravitón

Lee mas:

https://www.quora.com/Virtual-particles-dont-exist-but-under-certain-conditions-they-can-be-separated-and-be-real-When-this-happens-do-they- convertido en real / respuesta / Hossein-Javadi-1? srid = F7rA

https://www.quora.com/If-gravitons-are-massless-then-how-can-they-cause-gravity-a-force-dependent-on-mass/answer/Hossein-Javadi-1?srid= F7rA

https://www.quora.com/How-exactly-do-atoms-emit-gravitons/answer/Hossein-Javadi-1?srid=F7rA

Esa es una pregunta realmente tonta o realmente brillante, o ambas. Desafortunadamente, me falta la experiencia para estar seguro de cuál, pero puedo adivinar: cuando hablas de “gravitones” estás asumiendo implícitamente que la gravedad puede describirse como un campo cuántico, análogo a la electrodinámica cuántica (QED); en ese caso, la pregunta es análoga a preguntar si los fotones se ven afectados por campos eléctricos o magnéticos. En QED eso se traduciría en si existe alguna amplitud de dispersión fotón-fotón. Cuando hice ese cálculo (hace muchos años) descubrí que todas las amplitudes de dispersión de diferentes diagramas de Feynman se cancelan exactamente debido a simetrías cruzadas (o algo así), por lo que la respuesta fue “No”. Pero recientemente he visto argumentos en sentido contrario, así que supongo que el jurado todavía está fuera de eso, aunque experimentalmente parece que la luz no dispersa la luz. Si las mismas simetrías de cruce causan la cancelación de la dispersión gravitón-gravitón depende del QTF de la gravedad … que creo que aún no está completo. ¿Alguien competente quiere aclarar esto?

Gran advertencia por adelantado: los gravitones son los cuantos hipotéticos de la gravedad, y no tenemos una teoría cuántica de la gravedad consistente en este punto. Pero si tuviéramos uno, entonces los gravitones se verían afectados por la gravedad. Esto se debe a que el campo gravitacional no es lineal, lo que significa que hay interacciones gravitón-gravitón directas. Un gravitón podría intercambiar un gravitón con otro gravitón e interactuar con él gravitacionalmente.

Esto está en contraste con los fotones, que median las interacciones electromagnéticas. Un fotón no tiene carga eléctrica, por lo que no puede interactuar directamente con otro fotón. Los fotones no se ven afectados por el campo eléctrico o magnético. (Sin embargo, se ven afectados por la gravedad).

Hay otro ejemplo de un campo no lineal, el que media interacciones nucleares fuertes (las fuerzas que mantienen unidos los núcleos). El cuanto de este campo se llama gluón. Los gluones pueden interactuar con otros gluones, por lo que se ven afectados por campos fuertes. Poseen la carga correspondiente, que se llama carga de color.

De hecho, los gravitones interactúan con otros gravitones exactamente por la razón que cuestionaste. Los fotones se acoplan a partículas con carga (excluyéndose así), los bosones W / Z se acoplan a partículas con carga o isospin débil (que se incluye a sí mismos), los gluones se acoplan a partículas con color (nuevamente, esto incluye gluones) y los gravitones se acoplan a partículas con masa / momento. Esto incluye todas las partículas, incluidos los gravitones.

Los campos que se acoplan a sí mismos crean un comportamiento no lineal y, en general, un análisis más difícil.

La relatividad general es una teoría no lineal, lo que significa que si tiene el campo gravitacional para un cuerpo B1 sentado en aislamiento y el campo gravitacional para el cuerpo B2 sentado en aislamiento, el campo gravitacional para ambos cuerpos no es la suma de los campos gravitacionales para cuerpo B1 y B2 sentados de forma aislada.

Las teorías lineales tienen esta propiedad, por ejemplo, el electromagnetismo tiene la propiedad de que si tomas los campos eléctricos producidos por dos cuerpos de forma aislada, el campo eléctrico para ambos cuerpos es la suma de los campos eléctricos. Esto se puede ver porque la ecuación de Gauss para el electromagnetismo es
[matemáticas] \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} \ sim \ rho [/ matemáticas]
y si separa [matemáticas] \ rho = \ rho_1 + \ rho_2 [/ matemáticas] y resuelve
[matemáticas] \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} _1 \ sim \ rho_1 \ qquad \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} _2 \ sim \ rho_2 [/ math]
luego
[matemáticas] \ vec {E} = \ vec {E} _1 + \ vec {E} _2 [/ matemáticas]
Esto significa en la práctica que el campo eléctrico no interactúa consigo mismo (lo que básicamente no hace). Note que si la ecuación de Gauss fue modificada a
[matemáticas] (1+ E ^ 2) \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} \ sim \ rho [/ matemáticas]
entonces el método anterior para encontrar una solución no funcionaría. Si resuelves
[matemáticas] (1 + E_1 ^ 2) \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} _1 \ sim \ rho_1 \ qquad (1 + E_2 ^ 2) \ vec {\ nabla} \ cdot \ vec {E} _2 \ sim \ rho_2 [/ math]
Entonces puedes verificar rápidamente que
[matemáticas] \ vec {E} = \ vec {E} _1 + \ vec {E} _2 [/ matemáticas]
No resuelve la ecuación. Esto se debe a que el campo eléctrico interactúa consigo mismo y la cantidad de campo eléctrico que produce para una carga depende de la cantidad de campo eléctrico que haya.

La gravedad (y la fuerza débil y la fuerza fuerte) es muy similar a esto. El eslogan es “Gravitación Gravitacional”, que se debe a que hay energía en el campo gravitacional y la energía debe gravitar.

La auto-interacción de la gravedad hace que la relatividad general sea más complicada de resolver, aunque el verdadero problema con la cuantización de la relatividad general es porque es una partícula spin 2. Incluso este no es el verdadero problema. El verdadero problema surge debido a horizontes de eventos y singularidades que son muy difíciles de manejar.

P: Si un gravitón tiene impulso, ¿por qué no interactúa con otros gravitones?

Pero los gravitones interactúan con otros gravitones. Este hecho (es decir, que la gravedad es una teoría no lineal) es una de las razones, mientras que la conciliación de la gravedad y la teoría cuántica es endiabladamente difícil.

More Interesting

¿Qué es la teoría de la "inflación eterna espontánea"?

¿Es posible que la materia oscura no esté realmente compuesta de partículas, sino otra forma de materia exótica, sin partículas?

¿Cuál es el calor específico a baja temperatura de una cadena de confinamiento 2D unida a un antiquark en [math] (x_1, y_1) [/ math] y un quark en [math] (x_2, y_2) [/ math], con función de partición [matemáticas] Z (T) = \ int {\ cal D} [y (x)] {\ rm exp} [- {\ tau_0 \ over {k_B T}} \ int_ {x_1} ^ {x_2} dx \ sqrt {1+ ({dy \ over {dx}}) ^ 2}] [/ math]?

¿Un par de partículas de materia / antimateria producido por la conversión de energía en masa está más enredado que dos de las mismas partículas de materia enredadas por asociación?

Cómo imaginar una forma de 4 dimensiones

¿Qué fluye realmente cuando hablamos de corriente, partículas de carga o energía?

¿El nuevo descubrimiento de la descomposición de los piones en posibles gravitones realmente confirma partes de la teoría de cuerdas?

¿Por qué falló la Dinámica Newtoniana Modificada (MOND)?

¿La expansión acelerada del espacio-tiempo eventualmente conducirá a la creación de mesones en masa debido a la producción de pares de enlaces quark-quark?

¿Cuál sería la mayor implicación de descubrir el gravitón?

Si el "aumento" de datos de Fermilab realmente indica una quinta fuerza fundamental, ¿eso hace que encontrar una Gran Teoría Unificada sea menos o más probable?

¿El descubrimiento reciente sobre la falta de simetría de las partículas frente a las antipartículas depende de la naturaleza de las matemáticas puras que requieren opuestos en el modelo teórico?

¿Es la perturbación en el espacio-tiempo la razón de la existencia de la gravedad, o es la red de estas fuerzas que interactúan lo que hace que el espacio-tiempo sea el tejido?

¿Cuáles son exactamente las "corrientes conservadas" en el teorema de Noether?

¿Cuáles son las opciones de empleo para un físico teórico de materia condensada fuera de la academia?