量子力学还不能解释引力,为什么还要弄出个引力子呢?

星宇飘零2099


答:在量子力学中,一切事物都是可以量化的,所以关于引力子的假设,是量子力学的必然结果!




量子力学在统一强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用中,取得了巨大成功,这三种相互作用都存在对应的传递介子,其中:

(1)电磁相互作用的传递介子,是光子;

(2)弱相互作用的传递介子,是w玻色子和z玻色子;

(3)强相互作用的传递介子,是π介子;

并且以上传递介子,都被实验证实,三种相互作用被统一,量子力学(准确地说是量子色动力学)取得了巨大成功。


量子力学的下一步,自然是想把引力也统一进来,根据前面三种相互作用的处理办法,科学家假设了一个“引力子”,这一研究分支叫做“量子引力理论”。



但目前引力子还未被实验证实,所以只算是一种假设而已!


关于引力理论,目前最好的解释,还是爱因斯坦的广义相对论,而且引力波已被证实存在!

但这也否定不了引力子,我们参考电磁波可以看成波,也可以看成光子一样,或许引力波也有类似的性质,也说不准。




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艾伯史密斯


你完全说反了,正是因为引入了引力子,才发现量子力学根本无法解释引力现象。

我们知道,量子力学的根本就是量子化。所谓的量子化,就是认为场是不连续的。

爱因斯坦研究光电效应,发现电磁波的能量并不是连续的,而是一份一份的。这一份就叫做光量子,其实也就是光子。

后来根据这个思路,完美的解决了黑体辐射问题,从而发现起来量子力学。

所以,量子力学解释引力的关键,就是认为引力场是量子化的,也就是引力场不连续。而引力场的激发状态就是引力子。

现在我们把引力场量子化,就可以通过量子力学推断出引力子的各种性质了。但是通过量子力学计算出引力子之后发现,引力子的各种性质都和量子力学相互矛盾。

首先,根据标准模型,引力子肯定是质量为零的标准玻色子。因为引力场的作用距离是无限远。量子力学告诉我们,如果玻色子带有质量,只能携带短程力。

因为引力和电磁力十分相似,所以我们可以参考电磁力的标准模型。

我们知道,正电子和负电子相互结合会释放出光子。这个现象正是解释电磁力的基础。

但问题是,世界上并不存在虚质量和正质量结合产生引力子的现象。这就意味着,引力子必须相互吸引才能产生引力。

但这又产生了一个问题,因为根据量子场论,所谓量子场都是在不断激发,湮灭状态。但是如果引力场量子化,那么他的激发态就是引力子。前面假设了引力之间是相互吸引的,这就必然导致任意一个质点周围的引力场都无限大。

通俗的说,如果按照标准模型来计算,那么我们周围应该处处是黑洞,这显然不符合实际情况。

这就说明了,量子力学根本无法解释引力。

这就好比中学时老师让你们用反证法做证明题。

比如,证明x ≠ y, 那么我们就先假设x = y, 然后把x =y 带入原题,计算后得到了和假设矛盾的结果,这样就证明x ≠ y.

同样的道理,科学家如何证明量子力学无法解释引力呢? 就先假定可以解释,并且存在引力子,然后将引力子带入量子力学中进行计算,结果发现计算结果和量子力学相互矛盾。

这只能说明,引力场无法量子化。既量子力学无法解释引力。


shawn25


讲真,现有的量子力学,还处在数学建模的朦胧阶段,缺乏可释然的逻辑力,当然没什么实质性意义。但是,量子化方法论弥足珍贵。引力子是可以解释清楚的。分享我的思考。

力,属于能量范畴,是能量空间的分布梯度。下面的相关概念,是一个基本轮廓。

引力,是核子的自旋势能在原子外空间的分布梯度,表现为引力场或引力波;引力子,是引力场与引力波的传播介质。

电磁力,是电子的轨道动能在原子外空间的分布梯度,表现为电磁场与电磁波;光量子,是电磁场或电磁波的传播介质。

引力波与电磁波的传播介质,应该都是真空场介质,其实就是暗物质,包括暗能量。

引力子,相当于1个核子自旋1圈的引力势能与1个真空场量子的耦合子,对应1个引力波的波长,或者说,引力子是基态的载能虚粒子。

光量子,相当于1个电子绕核1圈的轨道动能与1个真空场量子簇的耦合子。或者说,光量子是激发态的载能虚粒子簇。


原道童子


说说我的猜测吧,引力是有物质变化产生的,变化的物质越本质,引力越大,当物质的本质成为类似黑洞的组成物质一般,那就成了黑洞,其实有时在想,时间只是用来描述变化的,而无论哪种物质似乎都在变化,如果发现没变化的物质,那就是还不够深入。


顺其自然63332


在我的实验中,收音机辐射的电磁波在反引力的推动下被注入到导线铜丝的微观区域并被拉伸。这样在导体的微观区域的粒子与粒子之间存在着明显的引力效应。并且同时还存在电磁力,弱作用力,强作用力。这几种力统一在一起。电磁波的场量子是光子,光子携带引力就是引力子。也就是低能量的暗光子,是一种暗物质。这个用现代仪器应该可以探测到。


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