Albert Einstein Wat is Unified Field Theory?

Albert Einstein bedacht de term 'Unified Field Theory', die elke poging beschrijft om de fundamentele krachten van de fysica tussen elementaire deeltjes in één theoretisch kader te verenigen. Einstein bracht het laatste deel van zijn leven op zoek naar een dergelijke uniforme veldtheorie, maar was niet succesvol.

Krachten die verenigd zijn

In het verleden zijn schijnbaar verschillende interactievelden (of 'krachten', in minder precieze bewoordingen) samengevoegd. James Clerk Maxwell verenigde elektriciteit en magnetisme met succes in elektromagnetisme in de 19e eeuw. Het veld van de kwantumelektrodynamica heeft in de jaren veertig het elektromagnetisme van Maxwell met succes vertaald in de termen en wiskunde van de kwantummechanica.

In de jaren zestig en zeventig brachten natuurkundigen met succes de sterke nucleaire interactie en zwakke nucleaire interacties samen met de kwantumelektrodynamica tot het standaardmodel van de kwantumfysica..

Het huidige probleem

Het huidige probleem met een volledig uniforme veldtheorie is het vinden van een manier om zwaartekracht (die wordt uitgelegd onder de algemene relativiteitstheorie van Einstein) op te nemen in het standaardmodel dat de kwantummechanische aard van de andere drie fundamentele interacties beschrijft. De kromming van ruimtetijd die fundamenteel is voor de algemene relativiteitstheorie leidt tot problemen in de kwantumfysische representaties van het standaardmodel.

Verschillende theorieën

Enkele specifieke theorieën die proberen de kwantumfysica te verenigen met algemene relativiteitstheorie zijn:

  • Kwantumzwaartekracht
  • String Theory / Superstring Theory / M-Theory
  • Lus Kwantumzwaartekracht
  • Theorie van alles
  • supersymmetrie

Unified field theory is zeer theoretisch en tot op heden is er geen absoluut bewijs dat het mogelijk is om de zwaartekracht te verenigen met de andere krachten. De geschiedenis heeft aangetoond dat andere krachten kunnen worden gecombineerd, en veel natuurkundigen zijn bereid hun leven, carrière en reputatie te wijden aan de poging om aan te tonen dat ook de zwaartekracht kwantummechanisch kan worden uitgedrukt. De gevolgen van een dergelijke ontdekking kunnen natuurlijk niet volledig bekend zijn totdat een uitvoerbare theorie wordt bewezen door experimenteel bewijs.