Strona głównaPytania → Kwantowa natura czasoprzestrzeni?

Kwantowa natura czasoprzestrzeni?

Pytanie

Pyta Wojciech

Marek Demiański napisał: "Spodziewamy się, że przy takich małych odległościach przestrzeń i czas nie będą ciągłe, ujawni się ich kwantowa natura." * A co nas skłania do spodziewania się, że przestrzeń i czas mogą nie być ciągłe?

Odpowiedź

Odpowiada prof. Marek Demiański

Znane pola fizyczne, takie jak pole elektromagnetyczne, czy pola cechowania opisujące oddziaływania słabe i silne miedzy cząstkami elementarnymi mają kwantową naturę, sprawdzoną w wielu eksperymentach. Czasoprzestrzeń według Einsteina jest też polem fizycznym, którego własności zależą od rozkładu masy i energii. W ogólnej teorii względności czasoprzestrzeń jest traktowana jako pole klasyczne, tak jak pole elektromagnetyczne w teorii Maxwella. Jeżeli wszystkie inne pola fizyczne przy dokładniejszym zbadaniu ujawniają swoją kwantową naturę to byłoby dziwne, gdyby czasoprzestrzeń pozbawiona była tej cechy. Przy obecnie dostępnych energiach daleko nam jeszcze do bezpośredniego badania kwantowej natury czasoprzestrzeni, ale ciągle trwają poszukiwania pośrednich efektów spowodowanych ziarnistą naturą przestrzeni i czasu. Trzeba to wyraźnie powiedzieć, że jak na razie bez powodzenia.


*) zob. pytanie „Bardzo mała czarna dziura” w dziale „Świat subatomowy”