为什么我觉得量子场论和广义相对论永远无法统一?
2023-09-02 阅读 28
量子场论和广义相对论是两个非常成功的物理理论，分别描述了微观和宏观世界的行为。尽管它们在不同的尺度和领域中都得到了验证，但目前尚未找到一种满足所有要求的理论，能够将它们统一起来。
一个主要的困难在于，量子场论和广义相对论基于不同的数学框架和物理观念。量子场论使用量子力学的数学形式，描述了微观粒子的行为，而广义相对论则使用了时空的弯曲来描述引力。这两个理论的数学结构和基本概念之间存在巨大的差异，导致很难将它们统一起来。
另一个困难是量子场论和广义相对论在不同的能量和距离尺度上有效。量子场论主要适用于微观世界，其中量子效应显著，而广义相对论主要适用于宏观世界，其中引力效应显著。在极端条件下，比如在宇宙早期的大爆炸或黑洞的中心，这两个理论可能同时起作用，但我们目前还没有找到适用于这些情况的统一理论。
尽管目前还没有找到统一量子场论和广义相对论的理论，但许多物理学家相信，寻找这样的统一理论是物理学的重要目标之一。一些候选理论，如弦论和量子引力理论，正在被研究，希望能够解决这个问题。但要解决这个难题，可能需要更多的实验数据和理论突破。
更新于 2023年09月02日
