Bajo la Gran Teoría Unificada (LIGO), dado que existen ondas gravitacionales, ¿no podemos inferir la existencia de gravitones utilizando la dualidad onda-partícula?

Las ondas gravitacionales no tienen nada que ver con el concepto un tanto anticuado (como en la teoría del campo pre-cuántico) de la dualidad de partículas de onda. Así como no se puede inferir la existencia de fotones al ver la luz (ondas electromagnéticas clásicas), tampoco se puede inferir la existencia de gravitones a partir de una observación de ondas gravitacionales clásicas.

El hecho de que exista un campo y que tenga soluciones de vacío que se manifiestan como onda no implica que el campo pueda o deba cuantificarse. Si puede y debe ser, entonces sus cuantos podrían interpretarse y verse como partículas (por lo que puede pensar en términos de dualidad onda-partícula si lo desea, pero ese concepto es realmente de la antigua mecánica de partículas cuánticas no relativista, donde una partícula tenía existencia tanto como una pequeña bala de cañón como una onda de probabilidad).

Hasta la fecha, no sabemos cómo cuantificar la gravedad y al menos algunas personas piensan que puede no ser un campo cuántico en absoluto. La confirmación de la existencia de ondas gravitacionales (que se confirmaron indirectamente hace ya 40 años a partir de observaciones de púlsar binarias) no cambia nada en este frente.

Nosotros

Pero, ¿existe realmente una partícula de spin-2? ¿ Y cómo podemos averiguarlo ?

El problema aquí es que la dualidad onda-partícula incorpora el principio de cuantificación de energía : un cuanto de cualquier onda tiene una energía igual a la constante de Planck por su frecuencia . Si la frecuencia es muy baja, como en las ondas de gravedad vistas recientemente por LIGO, la energía de un gravitón sería insoportablemente pequeña, al igual que la energía de un fotón en una transmisión de radio a esa misma frecuencia, muy por debajo de la radio AM o incluso un terremoto -generadas ondas electromagnéticas de longitud de onda ultra larga.

Estoy bastante seguro de que nunca detectaremos un fotón de radiofrecuencia individual, a pesar de que su interactividad es muchos, muchos órdenes de magnitud mayor que la de un gravitón.

Entonces, “hay algunos problemas técnicos” con la confirmación experimental de ondas G cuantificadas. Es mejor seguir con los refinamientos de la teoría por ahora: incluso sin pruebas experimentales, la teoría puede avanzar (vacilante) mediante un reexamen meticuloso de consistencia interna, buscando implicaciones inesperadas y, por supuesto, la navaja de afeitar de Ockham.

Con frecuencia, los físicos se referirán a las partículas como “resonancias”, no como partículas. La razón es que eso es lo que realmente medimos. Realizamos algunos experimentos como colisionar un electrón y un positrón juntos y luego, a cierta frecuencia, vemos una tasa de interacción mucho más alta que en otras energías.

La teoría cuántica nos lleva a adivinar que debería haber una descripción cuantitativa de la gravedad. De hecho, incluso podemos decir que debería ser una partícula spin 2. En realidad, detectar una onda de gravedad no nos dice más ni menos. Todavía no es más que una suposición educada. Nunca detectaremos algo como una onda de Higgs, pero aún tenemos un campo de Higgs y una partícula de Higgs.

Es muy posible que no exista un gravitón. Así como no hay partículas tales como un fonón o un agujero de electrones. Ambos son ejemplos de propiedades emergentes que parecen similares a una partícula, pero no me importa cuántos pares de positrones de electrones colisionen, no verá una resonancia para ninguno de estos. Realmente no lo sabremos hasta que alguien descubra un gravitón.

Parece muy probable que haya un gravitón, y todavía no hemos formulado la forma adecuada de describirlo. Sin embargo, a menos que detectemos que las ondas de gravedad están cuantificadas, la detección de ondas de gravedad no nos ayudará en nuestra búsqueda.

Cuando se trata de la causa de la gravedad, toda la ciencia todavía está medio dormida. La respuesta se muestra constantemente frente a nosotros, sin embargo, es comprensible que los científicos no quieran volver al ámbito de la conjetura pura cuando ya tienen ecuaciones matemáticas útiles de teorías establecidas que se desarrollan constantemente en toda la comunidad científica.

Hay evidencia a nuestro alrededor de que los campos de partículas de cualquier tipo (luz, magnetismo, protones, …) tienen el potencial de empujar materia sólida como estrellas, planetas, lunas, asteroides, cometas y refrigeradores. Los experimentos con velas solares demuestran que las partículas de luz pueden empujar, los experimentos con ranas levitantes demuestran que las partículas de los campos magnéticos pueden empujar, mudarse a un nuevo hogar demuestra que los refrigeradores pueden empujarse, y la expansión del universo demuestra que los niveles de empuje a mayor escala es posible desde algunos campos de partículas de escala cósmica no identificados.

Cualquier tipo de partícula en movimiento puede empujar objetos sólidos.

Combine este principio con la conciencia de que existe una gran cantidad de partículas de las que somos conscientes de hecho y de hecho. También combine esa conciencia con la posibilidad de que el cosmos tenga una historia infinita (¿cómo podría ser de otra manera?) Y, por lo tanto, probablemente contenga un surtido aparentemente interminable de partículas cada vez más pequeñas, la mayoría desconocidas para nosotros. Finalmente, combine todo esto con la posibilidad de que la mayoría de estas fuerzas estén ocultas para nosotros porque nuestra galaxia entera se equilibró hace mucho tiempo con las fuerzas después de acelerar en cualquier dirección que fuera la dirección de cualquier fuerza neta. Es muy probable que toda nuestra galaxia y, por lo tanto, nuestro sistema solar estén inmersos en fuerzas pesadas y equilibradas de todos los lados, la mayoría de los cuales actualmente son indetectables por nuestros instrumentos electrónicos.

Es muy probable que exista un surtido interminable de partículas minúsculas desconocidas.

Ahora, deje a un lado todos esos detalles por el momento y tenga un vuelo de imaginación en la circunstancia general del caso más simple de gravitación: dos objetos grandes (y ningún otro) cerca uno del otro. Estos dos objetos están inmersos dentro del diverso campo de “empuje” cósmico, que se compone esencialmente de toda la radiación del campo de partículas en el cosmos. Este campo DCP empuja constantemente nuestros dos objetos grandes simultáneamente y desde todas las direcciones. Sin embargo, para cada objeto, ser empujado por el campo DCP es equivalente a ese objeto que bloquea parcialmente y, por lo tanto, reduce la fuerza del campo DCP. Debido a su proximidad, cada uno de estos dos objetos que de otro modo estarían equilibrados dentro del campo DCP, experimentará un nivel significativamente reducido de fuerzas desde la dirección del otro objeto.

Un objeto sumergido y equilibrado dentro de un campo de empuje ubicuo se desplazará hacia la fuente de cualquier bloqueo cercano del campo.

Los dos objetos proporcionan un bloqueo del campo DCP dentro del contexto de cada objeto que, de lo contrario, se equilibra dentro del campo. Los dos objetos se desplazarán uno hacia el otro, cada uno en proporción a la cantidad de bloqueo de DCP que realiza el otro objeto. El campo DCP es lo que induce la gravitación, porque conduce a que los objetos se comporten de la misma manera. La materia no atrae inherentemente otra materia. El fenómeno de la gravitación es el resultado de toda la materia inmersa en un campo DCP que lo empuja desde todas las direcciones. La gravedad es una mecánica de la física básica de partículas.

No necesita existir gravitón. La gravedad es inducida por el campo DCP (campo de empuje cósmico diverso).

En términos de lógica, puedes decir:

Si existen ondas gravitacionales, y si la dualidad de partículas de onda se aplica a esas ondas, entonces habrá una partícula.

Sin embargo, la existencia de una onda no requiere una partícula porque no podemos decir que hay una partícula cuantizada asociada con TODAS las ondas, porque no tenemos evidencia para justificar el “Todo”. Hasta donde yo sé, se ha demostrado que la dualidad de partículas de onda se aplica a los fenómenos electromagnéticos, y en realidad a las moléculas en movimiento, pero podríamos argumentar que las moléculas siguen siendo de naturaleza electromagnética. El problema es que realmente no entendemos la gravedad. (Algunos pueden afirmar que sí, pero luego otros afirman que la tierra era plana.) Entonces, mira la oración 1. Puede haber, pero aún no hay ningún requisito.

Existen ondas gravitacionales. Eso fue lo que mostró LIGO.

La dualidad de partículas de onda funciona bien para electrones, fotones y otras partículas y campos, pero la gravedad se distingue. Entonces, la única razón para creer que existen los gravitones es que, dado que la dualidad de partículas de onda funciona en muchas otras cosas, probablemente también funcione con la gravedad.

La extrapolación es un negocio peligroso. 50 años de investigación han encontrado básicamente ninguna manera de unificar la gravedad y la mecánica cuántica.

Mi opinión es que, dado que la gravedad se ha resistido a la QM durante tanto tiempo, probablemente nunca sucederá. La gravedad no se puede cuantificar.

Sin partículas, es imposible formar ondas. Tiene estructura fuerte. Debido a esto, será muy difícil separar las partículas de la onda. Aquí está la estructura de las formas de gravitón a partir de partículas negras. Fotón también en esta parte. Dibujé la estructura de electrones, radiaciones electromagnéticas, radiofrecuencia también que son totalmente desconocidas para nosotros. Toda la materia hecha por fotones, porque sabemos, E = mc ^ 2. Pero no conocemos el mecanismo interno de m durante el estado excitado de la materia. El número de fotones difiere significa que la energía difiere, por lo tanto, las propiedades. No podemos obtener todas estas cosas nuevas de nuestras Teorías tradicionales. Completé “Complete Unified Theory ‘, esta es una teoría única, es aplicable desde la partícula al universo. Lo expliqué todo en mi libro,” Endless Theory of the Universe “, páginas 348, publicado por Lap Lambert, agosto,
2014, Alemania. Cualquiera puede coleccionar este libro, ahora está disponible en todo el mundo.

Esto es lo más importante que debes saber
todo el mundo.

Nirmalendu Das

Fecha: 19-02-2016

La gravedad es una fuerza fundamental que se propaga a través del espacio-tiempo .

Usted hace una declaración en su pregunta que, en mi opinión, no tiene sentido. Einstein nos dijo en GR que la gravedad es una fuerza emergente. La gravedad es el resultado de la curva del espacio-tiempo. La gravedad NO es fundamental, la gravedad es el resultado de la dilatación del tiempo y la contracción del espacio. El proceso que causa dilatación del tiempo y contracción del espacio provoca indirectamente la gravedad.

Todavía tenemos que descubrir evidencia de la existencia de un gravitón. Podemos inferir de la dualidad de partículas de onda para predecir la existencia de gravitones, pero no podemos llamar a la evidencia indiscutible. Piénselo de esta manera (aunque insisto, esta NO es una buena analogía técnicamente, pero es buena para comprender la naturaleza del problema): Hemos detectado ondas sonoras pero no tenemos un “sounditron”. Por supuesto, esto es fundamentalmente diferente porque la gravedad es una fuerza fundamental, PERO, dado que no hemos detectado la existencia de esa partícula, no tenemos evidencia indiscutible de la existencia del gravitón.

La detección de ondas gravitacionales proporcionó otra confirmación de la teoría de la relatividad general de Einstein, pero hasta ahora no nos ha dicho nada nuevo sobre esta teoría. Tampoco nos da nuevas ideas sobre la gravedad cuántica.

La dualidad onda-partícula es una característica incorporada de la física cuántica. Si la gravedad se ajusta al paradigma cuántico como las otras fuerzas, entonces la radiación gravitacional debe tener características de ondas y partículas, dependiendo de la situación. Sin embargo, la detección reciente de ondas gravitacionales no nos ayuda con esta pregunta, ya que no dice nada sobre la gravedad cuántica.

Creo que estas ondas no están relacionadas con la posibilidad de encontrar el gravitón experimentalmente. Un gravitón es un bosón y lleva los efectos del campo de gravitación entre las masas que interactúan. Pero estas ondas se deben a muchas fuentes, como colisión de agujeros negros, colisión o colapso de estrellas de neutrones y colapso de supernova.

Para su información, no compro (ni todos los físicos compran) que LIGO ha demostrado que existen las ondas gravitacionales. Hay serios problemas en esa declaración desde un punto de vista empírico, en términos de solidez de la evidencia, y problemas con la verificación de incógnitas con incógnitas.

Entonces, no es del todo cierto que * sepamos * que existen ondas gravitacionales, de la misma manera que sabemos que existe la Tierra.

Estrictamente hablando, lo que se observó en LIGO es un cambio en la intensidad del campo de gravedad causado por algún evento masivo (¿fusión de agujeros negros?). Lo que se mostró es que este cambio en el campo de gravedad se propagó hacia afuera a cierta velocidad (¿velocidad de la luz?) Desde el evento. Personalmente, no creo que esto sea evidencia de la existencia de una partícula de gravedad como, por ejemplo, un gravitón. Bien podría ser una partícula, pero también podría ser otra cosa. Todo depende de cuál sea el mecanismo de gravedad y eso sigue siendo un gran misterio. Decir que es una partícula me parece una ilusión. Una forma de hacer que los “datos” encajen ¿cuál es la teoría principal en este momento?
Entonces, si preguntas, ¿significa que puede existir una partícula? Entonces la respuesta es sí. Al mismo tiempo, esto también podría significar que no existe ninguna partícula.

Si. Esa es más o menos la lógica detrás de la idea de que existen los gravitones.

De hecho, hay un método estándar en el que puedes tomar una teoría con ondas y crear partículas a partir de ellas. El problema es que si usas eso para la gravedad, terminas con cosas realmente desordenadas una vez que el campo se fortalece.