Kvantgravitatsioon

Allikas: Vikipeedia

Kvantgravitatsioon (ka gravitatsiooni kvantteooria) on teoreetilise füüsika valdkond, mis püüab ühendada nelja fundamentaalset jõudu ehk vastastikmõju:

  1. tugev vastastikmõju (hoiab koos aatomituumi);
  2. elektromagnetiline vastastikmõju (mõjub elektrilaenguga osakeste vahel, hoiab koos aatomituumi ja elektrone);
  3. nõrk vastastikmõju (mõjub leptonite ja kvarkide vahel);
  4. gravitatsiooniline vastastikmõju.

Neist kolme esimest käsitleb kvantväljateooria, gravitatsiooni aga üldrelatiivsusteooria.

Elektromagnetiline ja nõrk vastastikmõju ühendati elektronõrgaks vastastikmõjuks. See omakorda ühendati osakestefüüsika standardmudelis tugeva vastastikmõjuga. Gravitatsiooni puhul näib olevat probleemiks standardmudeli, mis on kvantteooria, ja üldrelatiivsusteooria, mis on klassikaline teooria, põhimõtteline ühildamatus. Albert Einstein pühendas selle küsimuse lahendamisele suure osa oma elust, kuid tulemusteta. Vaatamata rohkem kui viiskümend aastat kestnud paljude teadlaste püüetele asetada kvantväljateooria ja üldrelatiivsusteooria ühtsele alusele pole siiani loodud ühtegi üldaktsepteeritavat teooriat, mis sellega hakkama saaks.

Kvantgravitatsiooni ja osakeste standardmudeli liitmisel loodetakse luua nn kõige teooria. Nüüdseks on esitatud mitmeid teooriaid ja mudeleid, mis pretendeerivad kvantmehaanika ja gravitatsiooni ühendamisele - näiteks stringiteooria, millel on juba mitmeid harusid ja arengusuundi, ja supergravitatsioon.