Není tajemstvím, že by fyzici rádi sjednotili všechny známé základní síly do teorie všeho anebo v užším smyslu do jednotné teorie pole, která by měla spojit oheň kvantové mechaniky s ledem obecné relativity do kvantové gravitace a která zruší všechny nechutné singularity. Nebo v to alespoň vědci doufají.
Jussi Lindgren, jehož zaměstnavatelem je pozoruhodnou shodou okolností finské ministerstvo financí v Helsinkách, a on sám má fyziku jako koníčka, je se svými kolegy přesvědčen, že teorie strun (nebo spíše suma mnoha teorií strun), která představuje jeden z nejvlivnějších pokusů o teorii všeho, nenaplnila očekávání. Ani další pokusy nedopadly úplně nejlépe.
Lindgren a spol. sázejí na geometrii. Jsou přesvědčeni, že elektromagnetické a gravitační síly jsou manifestace zvlnění a zakřivení geometrie časoprostoru. Elektrické náboje a elektrické proudy, stejně jako elektromagnetické síly jsou podle nich čistě geometrické a bytostně vlastní projevy časoprostoru. Jejich představy jsou blízké geometrodynamice amerického teoretického fyzika Johna Wheelera.
Předkládají, jak sami říkají, esteticky přitažlivou geometrickou formulaci elektromagnetismu a dospěli k novému, nelineárnímu zobecnění Maxwellových rovnic. Když Einstein formuloval teorii gravitace, použil k tomu pseudo-Riemannovu diferenciální geometrii. Pro Lindgrena a jeho kolegy nebyla dost obecná, tak namísto toho použili Weylovu geometrii. Také zjistili, že pro formulování geometrické teorie elektromagnetismu je stejně dobře použitelná i geometrická algebra.
Autoři geometrické teorie elektromagnetismu nakonec poněkud nešťastně vykopávají zatuchlou fosilii éteru, hypotetické všudypřítomné materie, jejímž vlněním se mělo šířit světlo. Éter dominoval předeinsteinovské fyzice, než ho před téměř 150 lety knokautoval Michelsonův-Morleyův experiment a definitivně poslal k ledu Einstein svojí teorií relativity. Dnes je to jenom symptom na extrémním okraji výstřednosti fyziků.
Lindgren a spol. se zmiňují o tom, že podle Einsteina byl oním nenalezeným „éterem“ vlastně samotný časoprostor, což teď potvrzují, protože dospěli k tomu, že elektromagnetické záření je projevem oscilací časoprostoru. Elektrický náboj je touto optikou vlastně lokálním stlačením časoprostoru. Ať tak či onak, geometrická teorie elektromagnetismu nabízí zajímavý úhel pohledu, který by mohlo být zajímavé blíž prozkoumat.
Video: Episode 18: Geometrodynamics and the Wheeler-DeWitt equation. Timeless Physics by GPT.
Literatura:
Prorazí s Teorií všeho finančník Weinstein?
Autor: Stanislav Mihulka (04.06.2013)
První srážky s energií 13 TeV na urychlovači LHC
Autor: Vladimír Wagner (23.05.2015)
Kvantový simulátor s ultrachladným draslíkem napodobuje mladičký vesmír
Autor: Stanislav Mihulka (11.11.2022)
Postkvantová teorie klasické gravitace smiřuje Einsteina s kvanty
Autor: Stanislav Mihulka (06.12.2023)
Co nám říká Ciolkovského rovnice o mezihvězdných letech?
Autor: Vladimír Wagner (14.02.2025)
Diskuze:
Začíná v tom být nějaký chaos.
Jan Roháč,2025-04-14 12:02:25
Vžyť právě teorie strun je geometrickým pokusem o teorii všeho.
Libor Zak,2025-04-14 11:08:45
Tohle je přesně věc, repektive jedna z věcí, která mi na současném modelu odjakživa nesedí. Celý vesmír je vlastně postavený na elekromagnetickém vlnění. Vlny se ze své podstaty šíří něčím, co jejich šíření umožňuje. Vakuum jako také dle současného výkladu neobsahuje nic a přesto se jím šíří elektomagnetické vlny, vznikají vněm fluktuace a objěvují se a mizí virtuální částice, šíří se jím gravitace. Stejně tak nám nedělá problěm přijmout Einsteinovy deformace tohoto nic. Za mě dává smysl, že to nic je ve skutečnosti něco, co zmíněné umožňuje. To nic je myslím jednou ze základních konstant fyziky vesmíru, podobně jako rychlost světla, tedy rychlost pohybu vln v tomto nic. Patrně čtyř a více rozměrném nic. Myslím, ale, že čtyři rozměry nakonec budou stačit a tím myslím čtvrtý standardní rozměr, ne abstraktní čas, ten je patrně subjektivně vnímaným projevem koordinátů a vektoru, kterým se v tomto mnohoprostoru pozorovatel pohybuje. Dnes používaný časoprostor / prostoročas je myslím hrozně zavádějící pojem.
Re:
Vojtěch Kocián,2025-04-15 08:07:56
Podle současného výkladu vakuum obsahuje právě ty kvantové fluktuace, které jsou důsledkem Heisenbergova principu neurčitosti. Takže ani zdaleka to není "nic". Tyto fluktuace dávají vakuu jeho fyzikální vlastnosti jako permitivitu a permeabilitu, čímž zajišťují prostupnost pro elektromagnetické vlny a tedy určují i rychlost světla.
Co je na této úvaze zajímavé, je fakt, že i gravitační vlny mají stejnou rychlost (aspoň pokud víme). Makroskopické zakřivení prostoru hmotou (dle OTR) tedy nějak musí souviset s tím, jak na kvantové úrovni funguje fluktuace vakua a tedy princip neurčitosti. Tedy víme, že gravitace a kvantová elektrodynamika spolu souvisí, ale zatím se to nikomu nepovedlo slepit dohromady.
Svázání prostoru a času se asi nevyhneme, ale jestli bude potřeba pro Teorii všeho přidat i další prostorový rozměr, těžko říct.
Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
