¿Dónde se contradicen la mecánica cuántica y la relatividad general?

No estoy de acuerdo con las otras respuestas (23/12/16). Primero, no es la mecánica cuántica la que debe compararse con la relatividad general, es la teoría cuántica de campos. Hay una gran diferencia: QM es una teoría de partículas y QFT es una teoría de campos, al igual que GR. QFT debería haber reemplazado QM hace mucho tiempo, pero por las razones descritas en mi libro, no lo ha hecho.

Segundo, GR, que es una teoría del campo gravitacional, tiene un lugar natural en QFT, al menos según Julian Schwinger, su perfeccionador. Como escribí en la tercera edición de mi libro que, por cierto, tiene una calificación de 4.5 estrellas en Amazon con 175 reseñas (ver quantum-field-theory.net):

“A menudo se dice que la relatividad general es incompatible con la teoría cuántica. Julian Schwinger no estuvo de acuerdo.

“[Considere] un campo neutral que presumiblemente no posee propiedades internas y responde dinámicamente a los atributos espacio-temporales de otros sistemas … Parece que en la jerarquía de campos hay un lugar natural para el campo gravitacional. – J. Schwinger (S1957, p. 433)

“Schwinger publicó dos artículos sobre” El campo gravitacional cuantificado “en la Revisión física en 1963.

“Esto no quiere decir que no haya ningún problema con la gravedad cuántica. Al igual que las ecuaciones QFT para el campo EM condujeron a valores infinitos, las ecuaciones de campo gravitacional conducen a infinitos, pero estos infinitos no pueden ser evitados por la renormalización, como se describe en el Capítulo 6. Pero esto no significa que QFT y la relatividad general sean inconsistentes . Solo significa que la teoría no describe la interacción de un cuanto gravitacional con su propio campo (ver “Las brechas” en el Capítulo 10). ”

Por cierto, la coherencia con la Relatividad General es solo uno de los muchos éxitos de QFT. ¡Mire el Capítulo 10 de mi libro, que se puede ver gratis en el sitio web anterior, para ver una lista de 19!

El físico Henry P. Stapp escribió un artículo explorando esto. Ha escrito mucho; No puedo encontrar el papel específico entre el enjambre en este momento. He visto a otros físicos teóricos reflexionar sobre lo mismo, pero no recuerdo ningún artículo específico en este momento. Lo siguiente es principalmente mi comprensión basada en muchas cosas que he leído y meditado.

Su observación principal, según recuerdo, fue que la Mecánica Cuántica depende en gran medida del hamiltoniano, y sus ecuaciones fundamentales implican derivar el tiempo a expresiones que involucran el hamiltoniano.

Puede hacer que QM obedezca la relatividad especial usando 4 vectores y escribiendo ecuaciones con simetrías de grupo de Poincare obvias, sin embargo, hay algo fundamental sobre la secuencia de estados, colapso de las funciones de onda y la necesidad de lidiar con el tiempo, la energía y, por lo tanto, los hamiltonianos para decir nada práctico sobre el mundo real, como se ve en un marco de laboratorio específico.

La comprensión de un sistema cuántico mediante la “cuantización” de un sistema clásico se puede hacer de varias maneras, con las más útiles y poderosas comenzando con un hamiltoniano, y generalmente todas las formas que involucran estados “iniciales” y “finales”. Siempre terminamos tratando con “antes” y “después” de una manera diferente a la posición, los vectores de onda o las relaciones espaciales.

Luego está la Relatividad general con campos tensoriales continuos, y aunque la noción de tiempo es importante, son todas ecuaciones de campo con cuatro dimensiones y una métrica de signo mixto, la dimensión del tiempo no está realmente en ninguna dirección en particular, pero de cualquier manera que prefiera siempre que sea la norma al cuadrado es positiva (o negativa si esa es la convención que prefiere). Puede averiguar cómo se ven las cosas en un marco de laboratorio determinado y escribir las cosas en forma hamiltoniana, pero eso se deriva de los fundamentos, como cortar un trozo de mantequilla en un angulo. Elija el ángulo que desee y tendrá algunas formas interesantes de las que hablar, pero lo fundamental es muy simétrico.

La profunda diferencia entre QM y GR de su tratamiento del tiempo parece ser una causa fundamental de la dificultad de fusionar los dos en una teoría más profunda.

Sin embargo, no es tan difícil escribir QM en una forma relativista, por ejemplo, la ecuación de Dirac, y escribir ecuaciones de onda para trabajar en múltiples curvas con tiempo deformado, y también escribir GR como una serie de hipersuperficies espaciales que evolucionan en el tiempo, así que … es tentador seguir intentándolo, comenzando con QM o GR y modificándolo para incorporar el otro. Pero siempre terminas en problemas con matemática inconsistente, infinitos o 0/0.

Es bien sabido que la mecánica cuántica y la relatividad (general) no encajan bien. Me pregunto si es posible hacer una lista de contradicciones o problemas entre ellos.

Por ejemplo, la teoría de la relatividad usa un continuo espacio-tiempo, mientras que la teoría cuántica usa estados discretos . No solo estoy buscando una solución o refutación de tales opuestos, más bien una encuesta del campo por interés.

Por lo tanto, hay cero contradicciones entre la mecánica cuántica y la relatividad especial; La teoría del campo cuántico es el marco que los unifica. La relatividad general también funciona perfectamente como una teoría de campo cuántico eficaz de baja energía. Para preguntas como la dispersión de baja energía de fotones y gravitones, por ejemplo, el modelo estándar acoplado a la relatividad general es una teoría perfectamente buena. Solo se descompone cuando hace preguntas que involucran invariantes de orden en la escala de Planck, donde no puede ser predictivo; Este es el problema de la “no normalización”. La no normalización en sí misma no es gran cosa; la teoría de Fermi de interacciones débiles no era normalizable, pero ahora sabemos cómo completarla en una teoría cuántica que involucra bosones W y Z que sea consistente a energías más altas. Entonces, la no normalización no necesariamente apunta a una contradicción en la teoría; simplemente significa que la teoría está incompleta. Sin embargo, la gravedad es más sutil: el problema real no es tanto la falta de normalización como el comportamiento de alta energía inconsistente con la teoría del campo cuántico local. En mecánica cuántica, si desea sondear la física a distancias cortas, puede dispersar partículas a altas energías. (Puede pensar que esto se debe al principio de incertidumbre de Heisenberg, si lo desea, o simplemente a las propiedades de las transformadas de Fourier donde hacer paquetes de ondas localizadas requiere el uso de altas frecuencias). Al hacer experimentos de dispersión de energía cada vez más alta, aprende sobre física en escalas cada vez más cortas. (Es por eso que construimos el LHC para estudiar física en la escala de longitud del attómetro).

Con la gravedad, esta correspondencia de alta energía / corta distancia se rompe. Si pudieras colisionar dos partículas con una energía de centro de masa mucho más grande que la escala de Planck, cuando colisionen sus paquetes de onda contendrían más que la energía de Planck localizada en una región del tamaño de Planck. Esto crea un agujero negro. Si los dispersas a una energía aún mayor , harías un agujero negro aún más grande , porque el radio de Schwarzschild crece con la masa. Entonces, cuanto más intente estudiar distancias más cortas, peor será: crea agujeros negros que son cada vez más grandes y se traga distancias cada vez más grandes. No importa lo que complete la relatividad general para resolver el problema de la renormalización, la física de los grandes agujeros negros estará dominada por la acción de Einstein, por lo que podemos hacer esta declaración incluso sin conocer todos los detalles de la gravedad cuántica.

Esto nos dice que la gravedad cuántica, a energías muy altas, no es una teoría de campo cuántico en el sentido tradicional. Es una teoría más extraña, que probablemente involucra un tipo sutil de no localidad que es relevante para situaciones como horizontes de agujeros negros.

Nada de esto es realmente una contradicción entre la relatividad general y la mecánica cuántica. Por ejemplo, la teoría de cuerdas es una teoría de la mecánica cuántica que incluye la relatividad general como un límite de baja energía. Lo que sí significa es que la teoría del campo cuántico, el marco que utilizamos para comprender todas las fuerzas no gravitacionales, no es suficiente para comprender la gravedad. Los agujeros negros conducen a problemas sutiles que aún no se comprenden completamente.

Puedo dar situaciones específicas donde las predicciones experimentales de GR contradicen las predicciones experimentales de QM. Sin embargo, la tecnología actual no está en un nivel en el que se puedan realizar estos experimentos.

1. Los supuestos de GR y QM no están de acuerdo con respecto a un pequeño agujero negro. Las predicciones de GR para el tamaño de un agujero negro contradicen los principios de incertidumbre en QM.

Según GR, el diámetro de un agujero negro está determinado por la energía total (E) del agujero negro. El agujero negro es una esfera con un diámetro determinado por la solución de Schwarzschild. El diámetro de Schrwarzschild, dx, de un agujero negro 4GM / c ^ 2, donde G es la constante gravitacional universal y c es la velocidad de la luz en el vacío. Toda la energía del agujero negro tiene que estar ubicada dentro de esta esfera. Entonces la incertidumbre en la posición de la energía del agujero negro es dx.

GR dice que un observador externo no puede decir en qué parte de la esfera se encuentra la energía. Entonces, la incertidumbre en la posición de la energía en el agujero negro es como máximo 2x. GR aslo dice que el observador externo estacionario en relación con la esfera no puede observar que el agujero negro se mueve más rápido que la velocidad de la luz, c. Entonces, el impulso lineal de la esfera no puede ser más que Mc. Entonces la incertidumbre en el impulso. dp, del momento del agujero negro es Mc. Entonces, según GR:

dx dp <4GM ^ 2 / c.

El principio de incertidumbre, derivado con QM, es que el producto de la incertidumbre en el momento y la incertidumbre en el momento es mayor que algún factor múltiple de constante de Plancks, h. El múltiplo es una función de fiabilidad estadística. Para facilitar la discusión, elegiremos una confiabilidad que haga que este factor sea igual a 1. Entonces, el principio de incertidumbre para este nivel de confiabilidad dice que: dp dx> h.

Ahora, si GR y QM fueron 100% consistentes entre sí, entonces:

4GM ^ 2 / c h, entonces esos resultados experimentales violarán cualquiera de los QM o GR.

Hawking extendió GR y QM usando termodinámica, que él cree más fundamental en algún sentido que QM o GR. Hizo la suposición ad hoc de que QM es precisamente correcto incluso para los agujeros negros, lo que resulta ser consistente con las leyes de la termodinámica. Si 4GM ^ 2 / c> h en estas condiciones, el agujero negro emitirá energía en forma de ambos fotones y pares de partículas de materia-antimateria. El agujero negro se encogerá. Calculó la velocidad a la que este mini agujero negro se reducirá. La tasa de contracción disminuye rápidamente con la masa del agujero negro. Si esta teoría es correcta, entonces un agujero negro microscópico básicamente explotaría.

Si esta teoría es correcta, los pequeños agujeros negros serían raros y temporales en este universo. No ha habido observaciones astronómicas de que exista tal agujero negro. La teoría de Hawking es un poco ad hoc de todos modos.

Un problema que viene a la mente es que todas las llamadas partículas puntuales tienen que ser agujeros negros de acuerdo con GR. Un electrón debería ser un agujero negro según GR. Sin embargo, hay un conjunto más general de condiciones en las que GR y QM se contradicen entre sí.

2) GR también contradice QM en el caso de un evento de dispersión en el que el radio de Compton gravitacional de una ‘partícula puntual’ es igual al radio de Schwarzschild para ese par de partículas, luego las predicciones de GR y QM se contradicen entre sí. Si el radio de Compton gravitacional de la colisión es mucho mayor que el radio de Schwarzschild, entonces la colisión de las dos partículas satisface QM. Si el radio de Compton gravitacional de la colisión es mucho menor que el radio de Schwarzschild, entonces la colisión de las dos partículas satisface GR.

Por lo tanto, esto evita que un electrón actúe como un agujero negro para los experimentos que actualmente son factibles. El radio de Compton disminuye con la energía cinética. Sin embargo, uno necesitaría mucha energía lineal para hacer que el radio de Compton sea menor que el radio de Schwarzschild. Los físicos aún no saben cómo golpear a los electrones lo suficientemente juntos como para que GR sea válido.

La tecnología actual no puede realizar un experimento de colisión de este tipo porque el radio de Compton gravitacional de las partículas fundamentales es mucho mayor que el radio de Schwarzschild. Por ejemplo, todas las colisiones electrón-electrón tienen que satisfacer las leyes de la mecánica cuántica en las condiciones actuales del universo. Los astrónomos tendrían que mirar dentro de los picosegundos del Big Bang para observar las condiciones donde tales colisiones eran comunes. Incluso el LHC no es lo suficientemente poderoso como para crear una condición en la que QM y GR se contradicen entre sí. El LHC no es lo suficientemente potente.

Los físicos experimentales no tendrán la oportunidad de validar ninguna predicción teórica en estas condiciones en el futuro forzoso. El futuro imprevisible es – ¡imprevisible! -)

La mecánica cuántica se integra esencialmente en todo el universo, todos los caminos posibles y todas las velocidades finitas (sin límite de c), para generar un efecto local finito. Entonces, todo el Universo solo contribuye con las “constantes” que describen / limitan una interacción. Entonces “allana” el Universo.

La relatividad general es una teoría clásica, por lo que pavimenta todos los fenómenos cuánticos, ya que el pavimento se coloca sobre el lecho de la carretera granular con la esperanza de que no disminuya. Por lo tanto, se espera que los fenómenos cuánticos no cambien a ninguna escala, donde se aplica GR, y por encima del tamaño del polvo, hace un buen trabajo.

No se contradicen entre sí, sino que se ignoran en gran medida. La mecánica cuántica es nuestra teoría más precisa / precisa, y describe las interacciones entre dos objetos cuánticos. La relatividad general describe el comportamiento de grandes sistemas de partículas, y sus capacidades predictivas mejoran a medida que mejoran las observaciones, y el tamaño del sistema mejora.

¿Dónde está la contradicción entre la física cuántica y la gravedad de Einstein? Aquí mismo:

[matemáticas] R _ {\ mu \ nu} – \ frac {1} {2} g _ {\ mu \ nu} R = 8 \ pi G \ hat {T} _ {\ mu \ nu}. [/ math]

Esta es la ecuación de campo de Einstein. Esencialmente, esta ecuación es la relatividad general. El lado izquierdo representa la geometría del espacio-tiempo. El lado derecho, la energía, el impulso y el estrés de la materia.

Lo que describe esta ecuación, en palabras de Wheeler, es esto: el espacio-tiempo le dice a la materia cómo moverse; la materia le dice al espacio-tiempo cómo curvarse.

Pero mira de cerca. Esa [matemática] T [/ matemática] en el lado derecho. Tiene un sombrero.

Tiene un sombrero porque es un operador de mecánica cuántica. Porque sabemos que la materia consiste en campos cuánticos. Por lo tanto, se describe por cantidades valoradas por el operador (Dirac los llamó números q). Son diferentes a los números ordinarios. Por ejemplo, cuando los multiplica, el orden en que aparecen es importante. Es decir, cuando tiene dos operadores [matemática] \ hat {p} [/ matemática] y [matemática] \ hat {q} [/ matemática], [matemática] \ hat {p} \ hat {q} \ ne \ hat {q} \ hat {p} [/ math] la mayor parte del tiempo. Entonces definitivamente no son como los números.

Cuando Einstein escribió su ecuación de campo hace más de 100 años, la [matemática] T [/ matemática] no tenía sombrero. Pero eso es porque no sabían sobre las cantidades valoradas por el operador en ese momento. Ahora lo hacemos Entonces tengo que poner el sombrero allí.

Pero no hay sombreros en el lado izquierdo. Y debido a eso, mi ecuación podría decir algo así como: algunas manzanas = algunas naranjas. No tiene sentido. Las cosas en el lado izquierdo (que consiste en números) nunca pueden ser iguales a las cosas en el lado derecho (que definitivamente no consiste en números).

Sin embargo, puedo hacer que funcione. Puedo reemplazar ese operador con su llamado valor de expectativa:

[matemáticas] R _ {\ mu \ nu} – \ frac {1} {2} g _ {\ mu \ nu} R = 8 \ pi G \ langle T _ {\ mu \ nu} \ rangle. [/ matemáticas]

Esto se llama gravedad semiclásica. Y funciona bien, muy bien de hecho. Un poco demasiado bien, de hecho. La gravedad es tan débil, los efectos cuánticos son tan irrelevantes, esta ecuación describe con precisión la naturaleza en todos los lugares donde podemos mirar. Pero todavía no nos gusta, porque usar ese truco de valor de expectativa es una trampa, una evasión.

Ahora te preguntarás, ¿por qué no pongo sombreros encima de las cosas del lado izquierdo? Lo haría … si supiera cuantificar el espacio-tiempo. Es decir, cómo convertir los números que describen la gravedad en operadores de mecánica cuántica.

Pero yo no. Y nadie lo hace. Todos los métodos estándar fallan, lo que lleva a ecuaciones que no tienen ningún sentido.

Así que estamos atascados … no sabemos cómo cuantificar la gravedad, y nuestras observaciones no nos ayudan, no ofrecen pistas sobre cómo ir más allá de la gravedad semiclásica. Los teóricos siguen tratando de proponer nuevas ideas (o reciclar las viejas) pero, básicamente, hemos estado haciendo girar nuestras ruedas durante décadas.

Como han dicho otros, las dos teorías realmente no se contradicen entre sí, simplemente ha habido problemas para unificarlas en una sola teoría. Las otras respuestas dan algunas buenas razones para esto, pero creo que omitieron algo importante. ¡También ha habido éxitos! Sé que Robert Kraichnan hizo algunos progresos en 1947, un extracto del artículo wiki:

“(…) Kraichnan demostró que, bajo algunos supuestos secundarios leves, las ecuaciones no lineales completas de la relatividad general se derivan de su forma linealizada: la teoría del campo cuántico de una partícula sin espín 2 sin masa, el gravitón, acoplado al tensor de tensión-energía. Las ecuaciones no lineales completas surgen cuando el impulso de energía de los mismos gravitones se incluye en el tensor de energía de estrés de una manera única y coherente “.

Tengo entendido que el método de Kraichnan solo funciona a bajas densidades de energía y, dado que la realidad parece funcionar bien a altas densidades de energía, no es completamente satisfactorio.

Mi opinión es que no se contradicen entre sí, pero cada uno opera en un rango que excluye al otro.

GR es esencialmente una teoría continua; QM requiere acción para cambiar discretamente. Ahora, mientras el cuanto de acción sea insignificante, esto no afecta a GR.

GR es una teoría que describe la gravedad, pero QM ignora la gravedad. (Puede incluirlo arbitrariamente, pero no es parte de la teoría, al menos por ahora. Nadie sabe cómo cuantificar la gravedad, ni tampoco si es cuantificable. Aquí no hay evidencia de que lo sea).

La relatividad, por su nombre, no tiene un marco de referencia específico. QM opera efectivamente sobre un fondo fijo de tamaño infinito, aunque en la práctica las distancias efectivas son triviales.

La relatividad requiere que las fuerzas de los campos se transmitan a una velocidad c; QM asume efectivamente la transmisión instantánea de información, aunque creo que esto está mal.

Habrá otras diferencias, pero para resumir, los efectos que requerimos en uno que no están presentes en el otro pueden ignorarse en el dominio práctico de ese otro.

Los enfoques matemáticos son diferentes, pero eso es irrelevante. Las matemáticas no definen la física; lo describe, y no hay nada de malo en las diferentes descripciones donde sea más conveniente hacerlo.

La respuesta sobre “Gravedad semiclásica” y el carácter “Valor de expectativa del operador” del Tensor de energía de estrés ( ) de Quantum Mechanics parecía muy clara:

R = k

Deseo observar que para convertir una función de onda QM ( f ) en un valor de expectativa adecuado para inserción y uso en el SET en el RHS de la ecuación del tensor GR, primero se debe “Operar” en la función de onda con lo que equivale a derivados de tiempo y espacio ( d / dt, d / dx ):

(d / dt, d / dx) f → T

Ahora, mientras tanto, en el LHS, uno debe usar exactamente los mismos operadores derivados , que actúan sobre el tensor métrico GR ( g ), para calcular el tensor y escalar Ricci subyacentes al tensor de Einstein ( R ). Es decir, el tensor de Einstein (R) es una combinación compleja de sumas y productos de los derivados del tensor métrico (g):

(d / dt, d / dx) g → R

siendo la idea básica

Por lo tanto, en realidad hay una semejanza muy sorprendente entre QM y los dos lados de la ecuación GR. Ingenuamente, si la función de onda ( f ) de nuestra partícula de prueba es una función de valor complejo de espacio y tiempo, sobre la cual se actúa con operadores derivados de tiempo y espacio; ¿entonces quizás los 16 componentes del tensor métrico 4 × 4 ( g , uv) también son funciones de espacio-tiempo de valor complejo ???

La mecánica cuántica ha tenido un gran éxito donde las cosas se cuantifican: por alguna razón, existe una fuerte opinión de que la gravedad debe cuantificarse y que tiene una partícula. Quien lo dice ¿Qué razón se ofrece para que todo se cuantifique? El momento angular de las partículas subatómicas viene en incrementos de h / 4 (pi). Hay una razón física para eso, pero cuál es la razón para unidades incrementales de fuerza y ​​/ o curvatura. ¿Hay alguna razón por la cual la fuerza eléctrica debería estar mediada por unidades incrementales llamadas fotones virtuales? “Fotones virtuales” son palabras … no hacen predicciones sobre la magnitud de la fuerza entre dos electrones.

La primera pregunta debería ser “¿por qué una fuerza debe estructurarse a partir de unidades cuantizadas? Si se cuantifica la gravedad, entonces, ¿qué tal la reacción de inercia? El principio de equivalencia parece requerir que la reacción de inercia también se manifieste en incrementos discretos. Pero la reacción de inercia es una relación entre la aceleración y el espacio, por lo que, en última instancia, la pregunta a responder es si el espacio está cuantificado. ¿La expansión sugiere algo sobre el espacio que llevaría a un experimento que revelara si crece en incrementos?

Como observará el lector, esta es mi curiosidad que evoca muchas preguntas y ninguna respuesta.

La física cuántica y la relatividad general se contradicen entre sí de múltiples maneras. Pero la razón más fundamental para la contradicción proviene de la mecánica cuántica, algo llamado principio de incertidumbre. Afirma que el universo en nanoescala se comporta de una manera altamente indeterminada, mientras que, en general, la relatividad Einstein define el espacio-tiempo de una manera muy suave y suave casi como una lámina de goma. También en física de agujeros negros se requieren tanto GR como QM, pero también allí, cuando GR se aplica a la singularidad de un agujero negro (a escala de tabla), se rompe completamente. Tanto la macro física (GR) como la nano física (QM) funcionan muy bien de forma independiente, pero técnicamente es la singularidad donde surge el problema, allí requerimos tanto la física. Ya sea en la singularidad del Big Bang o en la singularidad del agujero negro, ¡las matemáticas dicen que uno u otro está mal! GR hace grandes predicciones sobre el horizonte de eventos de un agujero negro, pero considerando las predicciones, se dio cuenta Hawking, el entrelazamiento cuántico también crea un gran problema justo en el horizonte de eventos del agujero negro, uno de los pares enredados cae dentro del agujero negro y el otro escapa resultando en ningún estado cuántico de la partícula escapada. Esta paradoja es muy desconcertante porque ni en la mecánica clásica ni en QM un observador llega a una situación en la que no puede revertir sus matemáticas hacia las condiciones iniciales. Pero dado que la partícula escapada no tiene estado, el observador nunca puede revertir sus matemáticas a su estado inicial porque para ello requiere la partícula enredada, pero las matemáticas dicen que se ha ido para siempre dentro del agujero negro y este resultado sorprendió a todos los físicos, incluido Stephen Hawking. ! Simplemente viola todo el concepto de algo llamado información cuántica. Realmente requerimos una teoría de la gravedad cuántica sin las discrepancias que induce GR y QM, y el físico ha desarrollado muchas teorías como la teoría de la supercuerda y la gravedad cuántica de bucle, pero aún no se ha confirmado experimentalmente o no tiene soporte de observación.

Ellos no. Los científicos de la época en su mayoría simplemente lo entienden mal y, por lo tanto, se equivocan.

Aquí esta la solución

GUT / QG

Newton y Einstein estaban todos en una danza cronológica de nosotros en dirección a la verdad última. Einstein trató de unificarlo todo, pero no tuvo éxito y hasta ahora nadie ha presentado algo que realmente tome el pastel.

Aquí están mis hallazgos y mis dos centavos que se parecen más a mis dos mil millones de centavos, con todo el tiempo, la energía y la experimentación que ha tomado para resolver este enigma. Trataré de decir esto de la manera más intuitiva posible sin muchas matemáticas para que puedas estar tan asombrado como yo.

ENTENDIMIENTO 1.

La equivalencia de masa y energía probada por Einstein es un modelo incompleto. Según Einstein, la masa y la energía son interconvertibles e intrínsecamente una y la misma cosa. Einstein no pudo pintar la imagen completa porque esto es como decir que el agua líquida y el hielo sólido son lo mismo sin mencionar que el agua también puede estar en forma de vapor o humedad. Básicamente, Einstein explicó los dos estados en los que el universo puede existir, es decir, masa o energía, sin mencionar el tercer estado, haciendo que la ecuación sea incompleta y causando una brecha fundamental en nuestra comprensión del universo.

Así que corrijamos la ecuación de equivalencia de Einstein y volvamos a formatearla ya que la masa, la energía y el “espacio” son interconvertibles e intrínsecamente una y la misma cosa que simplemente existe en diferentes estados. Nuestro mayor error hasta ahora ha sido no cuantificar u objetivar el “espacio” en sí mismo. Supongo que fue el síndrome del pez, después de haber vivido toda su vida en las profundidades del océano, el pez permanece ajeno a la existencia de agua a pesar de estar rodeado por él. Einstein estuvo a punto de comprender este rompecabezas mientras se topaba con la evidencia, como en un objeto que puede expandirse, curvarse, doblarse, tener un tensor e incluso puede romperse. Incluso con todas las señales, no fue capaz de cuantificar el “espacio” y, por lo tanto, eliminar la constante de su ecuación y no investigar este asunto se convirtió en la única locura para su genio.

Así que aquí está la ecuación completa actualizada correcta para el universo:

Espacio ~ Energía ~ Masa o Masa = Energía = Espacio.

Un punto fundamental que debe hacerse aquí es que nuestra mente cuando se le pregunta cuál es la partícula más pequeña siempre va a pensamientos como átomos, leptones, quarks, etc., pero ignoramos por completo la cantidad de espacio que se necesitaría para haber existido primero. eso, esa partícula puede tomar forma en ella. sin el espacio creado primero para que existan otros elementos, estos otros objetos no tendrían lugar para existir, por lo que la comprensión más fundamental debe ser cuál es la unidad de espacio más pequeña. Podemos llamar a esta unidad de la menor cantidad de espacio posible, digamos un gravitón, por lo que para mayor claridad, al igual que un átomo puede considerarse la unidad de materia más pequeña, de la misma manera un gravitón se basa en la unidad de espacio más pequeña, antes de lo cual existe sería una verdadera nada, también llamada singularidad. Si cuantificamos este pensamiento, entonces, a través de la combinación ilimitada de gravitones, llegamos a un campo de gravitones que denominamos espacio o espacio-tiempo que existe en todo el universo, tanto fuera de los cuerpos como dentro de los cuerpos. ¡Convertir el espacio en sí mismo en la pieza fundamental para todo lo que es el universo! Pongamos esto en términos aún más claros, por lo que el espacio es de lo que está hecho el universo y el espacio puede ejercerse como energía (espuma cuántica, efecto cassini, partículas virtuales, etc.) y cuando la energía se condensa (bosón de higgs) puede ejercerse como Mass. Este es un punto tan importante que las generaciones venideras y los youtubers harán explicaciones y videos después de videos que explican cómo el hombre solía ver un átomo como el bloque de construcción principal sin darse cuenta de que esos átomos necesitaban tener espacio primero antes de que pudieran existir en ese lugar , haciendo del espacio la unidad primaria de existencia a partir de la cual surgen la energía y la materia.

Al igual que el agua puede existir en tres estados, pero es básicamente lo mismo, de manera similar el universo existe en tres estados, pero esencialmente es una misma cosa y esos estados de existencia son ESPACIO, ENERGÍA y MASA.

ENTENDIMIENTO 2: CÓMO HACER SOBRE LOS ESTADOS MENCIONADOS DEL FORMULADO DEL UNIVERSO.

Para que esto capture la comprensión intuitiva del proceso, tomaremos nuevamente el ejemplo del agua. El agua existe en sus tres estados de sólido, líquido y vapor en circunstancias normales, ahora estos estados cambian en función de la temperatura. A 0 ° C el agua se vuelve sólida y a 100 ° C se convierte en vapor y en el medio se expresa como líquido. Teniendo en cuenta el ejemplo anterior del agua, echemos un vistazo al universo, sabemos que existe en forma de espacio y en forma de energía y también en forma de materia. Teniendo en cuenta que los tres son básicamente uno y el mismo, el denominador común para el cambio de su estado es la velocidad. Si el universo se mueve más rápido que la luz, entonces está en el estado del espacio, y el espacio se expande a una velocidad que es FTL. A medida que el espacio da origen a partículas virtuales y pasan a través de campos bosgs de higgs (teoría de la espuma cuántica) y (efecto cassini), el primer estado en el que se expresa es en forma de un fotón que nace a una velocidad que llamamos velocidad de luz. Entonces, básicamente, la velocidad de la luz es una reducción en la velocidad desde la velocidad o el espacio de velocidad en el que existe naturalmente. Otra forma de ver esto es que cualquier cosa que se mueva más rápido que la luz existiría en el formato de “espacio”. A medida que los fotones (energía) dan lugar a partículas más masivas, las velocidades disminuyen en consecuencia.

Esta comprensión también resuelve elocuentemente el enigma del concepto de aumento de masa a medida que se acerca a C y la masa se vuelve infinita a la velocidad de la luz. Todo lo que dicen las matemáticas es que cuando la masa se acerca a C, comienza a convertirse en energía y este aumento en el volumen parece matemáticamente que la masa está aumentando cuando todo lo que realmente está tratando de establecer es la conversión de masa en energía. Además, dice que en C la masa se vuelve infinita, obviamente debe decirlo porque en C la masa se ha convertido completamente en espacio y el espacio se denota como infinito. Una masa nunca puede ser infinita porque el concepto mismo de masa es finito, así que es como decir un infinito finito. Completamente ridículo, pero ahí es donde la ciencia es simplemente debido a un error fundamental.

Veamos otra cosa que las matemáticas dicen y resolvamos según nuestra nueva comprensión, pero no se preocupe, no hay ecuaciones, solo explicaciones. Matemáticas dicho tiempo disminuye a medida que se acerca la velocidad de la luz y en el tiempo C se detiene. Así que imaginamos conceptos salvajes detrás de esta declaración. Pero ahora exploremos con la comprensión correcta lo que las matemáticas realmente están tratando de decir y cuán simple es.

En términos matemáticos, el tiempo significa cuánto tiempo se tardó en llegar del punto A al punto B. Si vas más rápido, lleva menos tiempo y si vas más lento, lleva más tiempo. Entonces, si digo que la distancia entre A y B es de un metro y muevo un objeto en ese metro cada vez más rápido, cuanto más rápido vaya, menor será el tiempo necesario para cubrir de A a B. Así que eso resuelve la reducción de tiempo como aumenta la velocidad del objeto, y más cerca de C, el objeto cubre la distancia casi al instante. Pero a medida que el objeto cruza C, el objeto se ha convertido nuevamente en el formato de “espacio” Y el espacio se denota como infinito, no puede haber un punto A o un punto B o un punto C desde la ventaja del “espacio”. La matemática es ver eso, todo su punto A ahora infinitamente. Y la distancia desde el punto A al punto A es cero porque no hay distancia que recorrer, por lo que las matemáticas dicen T = 0. Esto no significa que el misterioso “Tiempo” efímero se detuvo, solo significa que un infinito no se puede dividir en puntos de distancia si se toma como un todo, ya que el objeto ahora es uno con el todo, no puede haber distancia que cubrir y, por lo tanto, matemáticamente no hay tiempo transcurriría Una vez más, vea cuán claras se vuelven las cosas una vez que se aplican la ecuación y las comprensiones correctas.

ENTENDIMIENTO 3. ¿CUÁLES SON ALGUNAS APLICACIONES Y HALLAZGOS DE ESTA CORRECCIÓN?

BLACKHOLES: son un cuerpo que ha alcanzado el estado omega para la densidad de masa. El espacio, que se mueve a través de todos los objetos, se mueve a través de usted y de mí a medida que se mueve a través de la luna y el sol, pero al impactar un agujero negro, esa región del espacio no puede moverse a través de él o alrededor y, como tal, las lágrimas causan una singularidad. . Así que aquí está, podemos entender intuitivamente el espacio como un superfluido de tipo, pero no compuesto de materia sino de gravitones, los gravitones son una unidad de la menor cantidad de espacio posible (plancks legnth) antes de lo cual hubiera habido una singularidad. Los gravitones combinados nos dan el campo llamado espacio. La razón por la que son tan difíciles de detectar es que cualquier dispositivo de detección estaría en los gravitones como si fuera una red con agujeros de espacio. Por ejemplo, hay tanto espacio en nuestro cuerpo que si comprimiéramos a cada ser humano en la tierra al tamaño de un terrón de azúcar, solo entonces eliminaríamos el espacio interior de ese cuerpo. Esto es lo que es la materia exótica o, más bien, es un agujero negro, un objeto que no tiene espacio interior restante y, por lo tanto, el flujo del espacio exterior no puede pasar a través de él causando una rotura o singularidad.

El espacio en esencia es el permiso para existir y, en consecuencia, moverse. Cuando el espacio fluye a través de la Tierra, principalmente lo atraviesa, pero dado que hay densidad en la tierra, parte del espacio fluye a su alrededor. Este espacio que fluye alrededor de la tierra es lo que llamamos gravedad. Dado que el espacio fluye alrededor de la Tierra, solo podemos movernos en el espacio en el que existimos y, como tal, también podemos movernos alrededor de la Tierra y no solo caminar directamente fuera de ella. Imagine el espacio como un automóvil en una carretera, si un cuerpo denso no está afectando el flujo del espacio, entonces el automóvil conducirá directamente en esa carretera, pero si se objeta el flujo del espacio, su automóvil se desviará a la derecha si la carretera gira a la derecha. Y como tal, si el espacio gira alrededor del objeto, entonces, en esa región, todos los cuerpos que se mueven en ese espacio se moverán naturalmente de acuerdo con el flujo del espacio o puede llamarse gravedad en esa región. Del mismo modo, una estrella densa y masiva crea un arrastre aún mayor en el flujo del espacio y el espacio está tan deformado que cualquier objeto en ese camino del espacio se doblará. Esta es la razón de la lente o curvatura de la luz. La luz es solo el automóvil en la carretera que se mueve de acuerdo con los dictados de la carretera en esa ubicación del espacio. Ahora un agujero negro es 100 por ciento denso y el espacio ni siquiera puede pasar a través del objeto. Aquí es donde ocurre la singularidad. Y cada singularidad es básicamente un punto desde donde el nuevo espacio / tiempo ingresa continuamente a nuestro universo y, como tal, para el momento caracterizado como energía oscura que está expandiendo el universo.

Una vez que se obtiene claridad sobre lo anterior, es fácil ver cómo hacer un agujero negro de laboratorio y, por supuesto, sus usos potenciales. Ahora, obviamente, no podemos seguir la ruta del calor porque ni siquiera podríamos sostener una cucharada de una estrella de neutrones, pero esencialmente el objetivo es solo crear un objeto que tenga cero espacio interior incluso en una escala atómica o más bien 100% de densidad para que Puede objetar el flujo del espacio a través de él. Entonces, vamos por la ruta opuesta a la ruta fría y nos enfocamos en el condensado bose de Einstein y creamos un objeto con una densidad cercana al cien por ciento y luego lo hacemos girar con los láseres y el campo magnético apropiados. Ahora, un dispositivo de este tipo puede confirmar la existencia de un gravitón porque objeta el flujo del espacio, puede convertirse en una micro singularidad y aprovechar las energías de singularidad que también pueden denominarse como energía de punto cero y poder manejar este tipo de ilimitado La energía tiene frutos para la ciencia que siempre ha anhelado.

Los científicos ya han hecho algunas cosas fascinantes y descubrieron cosas aún más alucinantes con la experimentación con el condensado de Einstein Bose, como la desaceleración de la luz o la detención de la luz y otras cosas fascinantes similares que no entienden completamente porque no han comprendido los fundamentos. del universo.

A medida que esta sabiduría finalmente se convierta en un régimen científico aceptado, finalmente nos embarcaremos en cosas con las que solo podíamos soñar antes y ni siquiera tomará mucho tiempo hacer, es decir, energía de punto cero o ftl a través de la unidad alqubiere, etc. Las maravillas de la energía ilimitada también serán ilimitadas. .

Vamos a sacar la verdad.

No es tanto que se contradicen entre sí, sino que son descripciones incompatibles; nadie sabe cómo escribir las matemáticas que describirían ambos a la vez. QM asume espacio plano; La QM estándar no supone ninguna relatividad, pero la ecuación de Dirac y la QFT manejan la relatividad especial. Muchas personas brillantes están tratando de inventar matemáticas para describir la mecánica cuántica en el espacio curvo, aunque escucho que la mayoría de ellas se describen como tratando de “cuantificar la gravedad”, que siempre me suena totalmente al revés.

Me gusta la respuesta publicada por Ian y Victor.

QM y GR NO se contradicen entre sí. Simplemente opera a diferente escala. No existe una teoría unificadora probada y aceptada.

GR se define utilizando el espacio-tiempo “continuo” con números reales, mientras que QM se define por materia “discreta” que tiene probabilidad de ocurrencia en lugar de ocurrencia real.

Puede tener probabilidad de partículas pequeñas, pero sabemos que el sol está ahí con seguridad, la tierra está ahí con seguridad. La gravedad es la fuerza dominante a gran escala donde la probabilidad se vuelve irrelevante y no sabemos cómo cuantificar la gravedad porque se vuelve irrelevante a pequeña escala donde otros forzados son mil millones de veces más poderosos.

Entonces, lo que tenemos es ciencia incompleta, pero no es una contradicción. Ambas son teorías sólidas basadas en hechos probados.

Hola, gran pregunta, y te daré una respuesta laica, porque soy un laico en lo que respecta a la física.

No es tanto que se contradicen como tales, ya que no es que digan cosas contradictorias, sino que “hablan un idioma diferente”, si se me permite esta analogía. No está claro cómo traducir el lenguaje de QM o el lenguaje de GR a otro, para descubrir cómo interpretar uno en términos del otro o ver cómo puede ser que ambos describan la misma realidad.

He escrito algunos textos populares sobre problemas de cuantificación de GR tal como los veo.

La mayoría de los problemas son causados ​​por la metafísica GR, en particular la independencia de fondo. Introducir un fondo (digamos, al introducir coordenadas armónicas como coordenadas preferidas de este fondo) los resolvería a todos.

Excepto la no renormalización. Pero la consecuencia de la no renormalización es solo que es una teoría que se vuelve inválida por debajo de cierta distancia crítica.

Viktor Toth, buen juego con comentarios finales. Célebre.

A continuación se muestra el espacio-tiempo cuantificado y, por lo tanto, una teoría que une la gravedad como efecto secundario y la mecánica cuántica de los fotones. La luz transmite un 100% de información. En algún lugar dentro de los patrones está toda la naturaleza.

Si alguien puede refutar los patrones, dejaría de golpearte en la cabeza con un clavo.

A continuación se muestra una imagen con contraste de un fotón dentro de una bomba de micro iones en condiciones de alto voltaje y con una presión específica en el interior.

Eso es algo físico que ves. Haga ciencia y refute o comente por favor.

En resumen, la relatividad contradice en el reino cuántico, sus leyes y principios no coinciden con la mecánica cuántica, así como en el espacio-tiempo, los principios y las leyes de la mecánica cuántica no coinciden con la relatividad.

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La contradicción final