Gravitația semiclasică

Gravitația semiclasică este o teorie propusă a gravitației cuantice în care câmpurile de materie pot fi tratate ca cuante și câmpul gravitațional ca clasic.

În gravitația semiclassică, materia este reprezentată de câmpuri cuantice ale materiei care se propagă așa cum se prezice prin teoria câmpului cuantic în spațiu-timp curbat . Spațiul-timp în care se propagă câmpurile este clasic, dar dinamic (nu static). Curbura spațiu-timp este dată de ecuația semiclasică a lui Einstein care raportează curbura spațiului-timp, dată de tensorul lui Einstein $G_{\mu \nu }$ ${\ displaystyle G _ {\ mu \ nu}}$ ${\ displaystyle G _ {\ mu \ nu}}$ , cu valoarea așteptată de operatorul tensor al momentului energetic, $T_{\mu \nu }$ ${\ displaystyle T _ {\ mu \ nu}}$ $T _ {\ mu \ nu}$ , din domeniile materiei:

G_{\mu \nu }=8\pi G\left\langle {\hat {T}}_{\mu \nu }\right\rangle _{\psi }

{\ displaystyle G _ {\ mu \ nu} = 8 \ pi G \ left \ langle {\ hat {T}} _ {\ mu \ nu} \ right \ rangle _ {\ psi}}

{\ displaystyle G _ {\ mu \ nu} = 8 \ pi G \ left \ langle {\ hat {T}} _ {\ mu \ nu} \ right \ rangle _ {\ psi}}

unde G este constanta lui Newton și $\psi$ ${\ displaystyle \ psi}$ $\ psi$ indică starea cuantică a câmpurilor materiei.

Până când teoria gravitației cuantice nu a fost cunoscută, a fost dificil să se stabilească cât de valabilă a fost gravitația semiclasică. Se poate demonstra formal că gravitația semiclasică poate fi dedusă din gravitația cuantică, luând în considerare N copii ale câmpurilor cuantice ale materiei și luând limita de N la infinit, în timp ce produsul GN este menținut constant. La un nivel diagramatic, gravitația semiclasică corespunde sumei tuturor diagramelor Feynman care nu trebuie să aibă bucle gravitonale (dar să aibă un număr arbitrar de bucle de materie). Gravitația semiclasică poate fi dedusă și printr-o abordare axiomatică.

Cele mai importante aplicații ale gravitației semiclasice sunt înțelegerea radiației Hawking din găurile negre și producerea perturbațiilor Gaussiene aleatorii în teoria inflației cosmice despre care se crede că s-a produs în apropierea big bang-ului .

Bibliografie

Birrell, ND și Davies, PCW, Câmpuri cuantice în spațiul curbat , (Cambridge University Press, Cambridge, Marea Britanie, 1982).

Portal cuantic : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de cuantică