Geometrie elektromagnetismu. Kredit: SM a inteligence Zoner AI Image Creator.

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 (zcela vlevo) se spoluautory. Kredit: Jukka Liukkonen.

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.

ohn Archibald Wheeler (1985). Kredit: Emielke, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

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:

Phys.org 10. 4. 2025.

Journal of Physics: Conference Series 2987: 012001.