Albert Einstein Ce este teoria câmpului unificat?

Albert Einstein a inventat termenul „Teoria câmpului unificat”, care descrie orice încercare de unificare a forțelor fundamentale ale fizicii dintre particulele elementare într-un singur cadru teoretic. Einstein și-a petrecut ultima parte a vieții căutând o astfel de teorie de câmp unificată, dar nu a reușit.

Forțele care au fost unificate

În trecut, câmpurile de interacțiune aparent diferite (sau „forțele”, în termeni mai puțin precisi) au fost unificate împreună. James Clerk Maxwell a unit cu succes electricitatea și magnetismul în electromagnetism în anii 1800. Domeniul electrodinamicii cuantice, în anii 1940, a tradus cu succes electromagnetismul lui Maxwell în termenii și matematica mecanicii cuantice.

În anii ’60 -’70, fizicienii au unificat cu succes interacțiunea nucleară puternică și interacțiunile nucleare slabe, împreună cu electrodinamica cuantică pentru a forma Modelul Standard al fizicii cuantice.

Problema actuală

Problema actuală cu o teorie de câmp pe deplin unificată este aceea de a găsi o modalitate de a încorpora gravitația (care este explicată prin teoria relativității generale a lui Einstein) cu Modelul standard care descrie natura mecanică cuantică a celorlalte trei interacțiuni fundamentale. Curbura spațiu-timpului care este fundamentală pentru relativitatea generală duce la dificultăți în reprezentările fizicii cuantice ale modelului standard.

Diferite teorii

Unele teorii specifice care încearcă să unifice fizica cuantică cu relativitatea generală includ:

  • Gravitatea cuantică
  • Teoria șirurilor / Teoria superstringului / Teoria M
  • Loop Gravity Quantum
  • Teoria tuturor
  • supersimetria

Teoria câmpurilor unificate este extrem de teoretică și până în prezent nu există dovezi absolute care să permită unificarea gravitației cu celelalte forțe. Istoria a arătat că alte forțe ar putea fi combinate, iar mulți fizicieni sunt dispuși să-și dedice viața, cariera și reputațiile încercării de a arăta că și gravitația poate fi exprimată cuantică mecanic. Bineînțeles, consecințele unei astfel de descoperiri nu pot fi cunoscute pe deplin până când o teorie viabilă nu este dovedită prin dovezi experimentale.