Cómo combinar la mecánica cuántica y la relatividad en términos simples

No puedes combinarlos. Los einsteinianos pueden tratar de convencerlo de que la relatividad especial y la mecánica cuántica se combinan con éxito en la teoría cuántica de campos, pero esto es una pista falsa. Y no puedes combinarlos porque no puedes conciliar el tiempo relativo absurdo de Einstein (una consecuencia del falso postulado de la velocidad de la luz constante de Einstein) y el tiempo absoluto de Newton:

https://www.quantamagazine.org/2…
“El esfuerzo por unificar la mecánica cuántica y la relatividad general significa reconciliar nociones de tiempo totalmente diferentes. En la mecánica cuántica, el tiempo es universal y absoluto; sus tics constantes dictan los enredos en evolución entre las partículas. Pero en general la relatividad (teoría de la gravedad de Albert Einstein), el tiempo es relativo y dinámico, una dimensión que está inextricablemente entretejida con las direcciones X, Y y Z en un tejido de “espacio-tiempo” de cuatro dimensiones.

https://www.newscientist.com/art…
“En la teoría cuántica, un” reloj maestro “marca en algún lugar del universo, midiendo todos los procesos. Pero en la relatividad de Einstein, el tiempo está distorsionado por el movimiento y la gravedad, por lo que los relojes no necesariamente coinciden en cómo está pasando, lo que significa cualquier el reloj maestro debe, de manera algo inverosímil, estar fuera del universo “.

https: //www.perimeterinstitute.c…
Instituto Perimetral: “La mecánica cuántica tiene una cosa, el tiempo, que es absoluta. Pero la relatividad general nos dice que el espacio y el tiempo son dinámicos, por lo que existe una gran contradicción allí. Entonces, la pregunta es si la gravedad cuántica puede formularse en un contexto donde la mecánica cuántica todavía tiene tiempo absoluto?

http://science.sciencemag.org/co…
“En la teoría general de la relatividad de Einstein, el tiempo depende localmente de la gravedad; en la teoría cuántica estándar, el tiempo es global: todos los relojes” funcionan “de manera uniforme”.

http://arxiv.org/pdf/gr-qc/06100…
“Por un lado, el tiempo en la mecánica cuántica es un tiempo newtoniano, es decir, un tiempo absoluto. De hecho, los dos métodos principales de cuantización, a saber, el método de cuantificación canónica debido al método integral de trayectoria de Dirac y Feynman se basan en restricciones clásicas que se convierten operadores aniquilando los estados físicos, y en la suma sobre todas las trayectorias clásicas posibles, respectivamente. Por lo tanto, ambos métodos de cuantificación se basan en el tiempo global y absoluto de Newton. […] La transición a teorías cuánticas relativistas (especiales) se puede realizar reemplazando el tiempo Newtoniano absoluto único por un conjunto de parámetros temporales asociados a la familia naturalmente distinguida de los marcos de inercia relativistas “.

http://www.hindawi.com/journals/…
“En la mecánica cuántica, el tiempo es absoluto. El parámetro que ocurre en la ecuación de Schrödinger se ha heredado directamente de la mecánica newtoniana y no se convierte en un operador. En la teoría cuántica de campos, el tiempo por sí solo ya no es absoluto, sino el espacio-tiempo de cuatro dimensiones es; constituye la estructura de fondo fija sobre la que actúan los campos dinámicos. GR es de una naturaleza muy diferente. Según las ecuaciones de Einstein (2), el espacio-tiempo es dinámico, actuando de manera complicada con el impulso energético de la materia y consigo mismo. Los conceptos de tiempo (espacio-tiempo) en la teoría cuántica y GR son, por lo tanto, drásticamente diferentes y no pueden ser fundamentalmente verdaderos “.

Pentcho Valev

Hay dos preguntas aquí

  1. Combinando la relatividad especial con la teoría del campo cuántico
  2. Combinando la relatividad general con la teoría cuántica de campos

La primera se realizó hace bastante tiempo, ecuaciones de ondas relativistas: Wikipedia, que solo utiliza un hamiltoniano relativista.

El segundo es considerablemente más difícil, y nadie parece ni siquiera cerca de una respuesta. La cuestión fundamental es que QFT trata con “fuerzas” y campos de fuerzas, mientras que en GR la gravedad no es una fuerza sino una geometría del espacio-tiempo. Específicamente, GR ha desafiado todos los intentos de Renormalización – Wikipedia.
Hay dos enfoques para resolver esto: Gravedad cuántica de bucle – Wikipedia y teoría de la cadena – Wikipedia Ninguno de los dos parece estar cerca de ser verificado.

¿Modificar la mecánica cuántica y / o la relatividad para hacerlas combinables?
En serio, no hay nada simple sobre esto. Los científicos han estado tratando de combinar estas teorías durante más de 100 años y hasta ahora no han tenido éxito.