Cơ học lượng tử sau khi phát hiện ra sóng hấp dẫn

Tất nhiên mọi người đều biết đến việc phát hiện ra sóng hấp dẫn

Nhưng, vì Thuyết tương đối rộng và Cơ học lượng tử không hòa hợp với nhau , chúng ta có thể nói rằng phát hiện này chứng minh rằng Cơ học lượng tử không thực sự áp dụng và Thuyết tương đối rộng đã thắng thế?

Một câu hỏi khác: làm thế nào chúng ta có thể xác định nguồn gốc của Ripple (giả sử liệu đó là kết quả của vụ nổ lớn hay sự kiện lớn khác)?

EDIT 16-2-2016

Tôi đã đọc một bài báo ngày hôm nay và tôi nghĩ rằng tôi muốn chia sẻ nó ở đây; Về cơ bản, nó nói rằng không có máy dò thứ ba, chúng ta không thể tam giác tín hiệu. Một số nhà khoa học đã cố gắng quan sát ánh sáng của sự kiện ngay sau khi quan sát sóng nhưng họ không thể phát hiện ra sự hợp nhất chỉ vì nó quá xa hoặc quá mờ để có thể quan sát được với công nghệ hiện tại của chúng tôi.

Không hơn gì việc quan sát sóng ánh sáng làm mất đi cơ học lượng tử.

Ánh sáng có tính chất của cả hạt và sóng. Ở những năng lượng thấp, bản chất hạt của ánh sáng rất khó phát hiện: sóng vô tuyến được tạo ra từ các photon, nhưng các photon sóng vô tuyến riêng lẻ rất khó phát hiện. Tôi không chắc chắn rằng chúng tôi đã phát hiện trực tiếp từng photon riêng lẻ có năng lượng bên dưới dải hồng ngoại.

Sóng hấp dẫn (có lẽ) cũng có cả bản chất sóng và hạt. Trường hấp dẫn có lẽ được định lượng. Nhưng ở tần số và độ nhạy mà LIGO hoạt động, lượng tử riêng lẻ không thể đo được. Vì vậy, phát hiện này không chứng minh sự lên ngôi của GR so với QM.

Nếu bất cứ điều gì, hiểu được các sự kiện cực đoan như sáp nhập lỗ đen có thể dẫn đến một sự hiểu biết lý thuyết về bản chất lượng tử của trọng lực.

The impact of this measurement on the status of quantum gravitation is exactly zero.

The proper statement of the incompatibility of general relativity and quantum mechanics is that the quantum field theory of general relativity is not renormalizable. Renormalizability essentially means that the theory is well-defined at all energy scales, which seems like a reasonable demand on a proposed fundamental theory.

So what we know is that taking classical general relativity and quantizing it, we do not get a fundamental theory of quantum gravitation. This does nothing to rule out other proposed quantum theories of gravitation, for example, LQG or string theory.

Hơn nữa, cách thức hoạt động của vật lý là các lý thuyết mới phải giảm xuống các lý thuyết cũ trong các lĩnh vực ứng dụng của các lý thuyết cũ. Dù lý thuyết lượng tử chính xác của trọng lực là gì, giới hạn năng lượng thấp của nó phải là thuyết tương đối lượng tử hóa, và giới hạn cổ điển của điều đó là thuyết tương đối cổ điển. Thật không đúng khi bạn phải lựa chọn giữa thuyết tương đối rộng hay cơ học lượng tử.

Vì vậy, phép đo dự đoán này của thuyết tương đối rộng cổ điển hoàn toàn không có gì cho thấy rằng không có mô hình cơ học lượng tử nào tồn tại. Không thể, bởi vì chúng ta đã có một mô hình hấp dẫn cơ học lượng tử: thuyết tương đối lượng tử. Nó không "đẹp" như chúng ta mong muốn, nhưng điều đó thực sự chỉ loại trừ nó như là lý thuyết cơ bản .

Một câu hỏi khác, làm thế nào chúng ta có thể xác định nguồn gốc của Ripple (giả sử rằng nếu đó là kết quả từ vụ nổ lớn hoặc sự kiện lớn khác)?

(Tôi chỉ trả lời phần này của câu hỏi, vì James đã trả lời phần chính về GR vs QM.)

LIGO đã tạo ra một hình ảnh cho thấy ước tính tốt nhất của họ về nơi hai lỗ đen này là:

Tất cả những gì họ có thể nói là, ở đâu đó trên bầu trời phía nam. Trong tương lai, một mạng lưới nhiều máy dò sẽ cho phép các sự kiện như vậy được xác định chính xác hơn nhiều.

Trong cuộc họp báo công bố (2/11/2016), Kip Thorne nói rằng việc phát hiện đặt giới hạn trên cho khối lượng còn lại của graviton. Họ đã xác định giới hạn này bằng cách xem xét các biến dạng của dạng sóng tín hiệu được phát hiện so với tín hiệu lý tưởng hóa được tạo ra bởi các mô phỏng máy tính. Giới hạn trên của ấn phẩm là$m_{graviton} < 1.2 × 10^{−22} \frac{eV}{c^2}$ or $1.9 × 10^{−41} kg$.

Refs: https://www.youtube.com/watch?v=vy5vDtviIz0&feature=youtu.be&t=1h5m23s https://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.116.061102 (page 8)

Though the twin discovery of Gravitational Waves and Black Hole merger might not affect directly the status of QM it might indirectly bring new "surprises" For example, in this link: http://news.discovery.com/space/weve-detected-gravitational-waves-so-what-160213.htm They comment that: "For some reason, the final spin of the black hole is slower than expected, indicating that the two black holes collided at a low speed, or they were in a collision configuration that caused their combined angular momentum to counteract each other. “That is very curious; why would nature do that?” said Lehner." And the final comment is: "This early puzzle could be down to some basic physics that hasn’t been considered, but more excitingly it could reveal some “new” or exotic physics that is interfering with the predictions of general relativity". Wow! "Interfering with general relativity" is a polite way of suggesting that it might be wrong. So maybe QM might come to the rescue of Gen.Relativity rather than the other way around.