ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ
ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ QG ਸਿਧਾਂਤਿਕ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਖੇਤਰ ਹੈ ਜੋ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਮੁਤਾਬਿਕ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੇ ਫੋਰਸ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣਾ ਖੋਜਦਾ ਹੈ। ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੀ ਤਾਜ਼ਾ ਸਮਝ ਅਲਬਰਟ ਆਈਨਸਟਾਈਨ ਦੀ ਜਨਰਲ ਥਿਊਰੀ ਔਫ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ ਤੇ ਅਧਾਰਿਤ ਹੈ, ਜੋ ਕਲਾਸੀਕਲ ਫਿਜ਼ਿਕਸ ਦੇ ਢਾਂਚੇ ਦੇ ਅੰਦਰ ਫਾਰਮੂਲਾਬੱਧ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਗੈਰ-ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਫੋਰਸਾਂ ਨੂੰ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਢਾਂਚੇ ਅੰਦਰ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮੂਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੌਬੇਬਿਲਟੀ ਉੱਤੇ ਅਧਾਰਿਤ ਭੌਤਿਕੀ ਘਟਨਾਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਵੱਖਰੀ ਕਿਸਮ ਦੀ ਫਾਰਮੂਲਾ ਬਣਤਰ ਹੈ। ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੇ ਵਿਵਰਣ ਲਈ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨੀਕਲ ਜਰੂਰਤ ਦਾ ਜਿਮੇਵਾਰ ਇਹ ਤੱਥ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਕਲਾਸੀਕਲ ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਸਥਿਰਤਾ ਨਾਲ ਕਿਸੇ ਕੁਆਂਟਮ ਸਿਸਟਮ ਨਾਲ ਸੰਯੋਜਨ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ । ਬੇਸ਼ੱਕ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਨਾਲ ਜਨਰਲ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ ਦਾ ਮੇਲ ਮਿਲਾਪ ਕਰਨ ਲਈ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੀ ਕੁਆਂਟਮ ਥਿਊਰੀ ਦੀ ਜਰੂਰਤ ਹੈ, ਮੁਸ਼ਕਲਾਂ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੇ ਫੋਰਸ ਉੱਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੇ ਆਮ ਨੁਸਖਿਆਂ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਦੀਆਂ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ਾਂ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ । ਇੱਕ ਤਕਨੀਕੀ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ, ਸਮੱਸਿਆ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਜੋ ਥਿਊਰੀ ਇਸਤਰਾਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਓਹ ਪੁਨਰਮਾਨਕੀਕਰਨਯੋਗ (ਰੀਨੌਰਮਲਾਈਜ਼ੇਬਲ) ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਅਤੇ ਇਸ ਕਰਕੇ ਅਰਥ ਭਰਪੂਰ ਭੌਤਿਕੀ ਅਨੁਮਾਨਾਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਨਹੀਂ ਵਰਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ । ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਸਿਧਾਂਤਵਾਦੀਆਂ ਨੇ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਲਈ ਹੋਰ ਮੂਲ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣਾਂ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚੋਂ ਸਟਰਿੰਗ ਥਿਊਰੀ ਅਤੇ ਲੂਪ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਸਭ ਤੋਂ ਜਿਆਦਾ ਪ੍ਰਸਿੱਧ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਪ੍ਰਾਪਤੀਆਂ ਹਨ । ਇੱਕ ਤਾਜ਼ਾ ਵਿਕਾਸ ਕਾਰਣਾਤਮਿਕ ਫਰਮੀਔਨ ਸਿਸਟਮਾਂ ਦੀ ਥਿਊਰੀ ਹੈ ਜੋ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ, ਜਨਰਲ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ, ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਮਾਮਿਲਆਂ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਸਖਤੀ ਨਾਲ ਕਹਿੰਦੇ ਹੋਏ, ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦਾ ਉਦੇਸ਼ ਸਿਰਫ ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਫੀਲਡ ਦਾ ਕੁਆਂਟਮ ਵਰਤਾਓ ਦਰਸਾਉਣਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਉਦੇਸ਼ ਪ੍ਰਤਿ ਇਹ ਗਲਤਫਹਿਮੀ ਨਹੀਂ ਪਾਲਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਕਿ ਇਸਦਾ ਉਦੇਸ਼ ਸਾਰੀਆਂ ਮੁਢਲੀਆਂ ਇੰਟ੍ਰੈਕਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰਕੇ ਕਿਸੇ ਸਿੰਗਲ ਗਣਿਤਿਕ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਪਿਰੋਣਾ ਹੈ। ਜਦੋ ਗਰੈਵਿਟੀ ਬਾਰੇ ਹਾਜ਼ਰ ਸਮਝ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਵੀ ਠੋਸ ਸੁਧਾਰ ਏਕੀਕਰਨ (ਯੂਨੀਫੀਕੇਸ਼ਨ) ਵੱਲ ਹੋਰ ਕੰਮ ਵਿੱਚ ਮੱਦਦ ਕਰੇਗਾ, ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਅਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ ਉਹ ਖੇਤਰ ਹੈ ਜਿਸਦੀਆਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸ਼ਾਖਾਵਾਂ ਏਕੀਕਰਨ ਵੱਲ ਵੱਖਰੀਆਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਪਹੁੰਚਾਂ/ਪ੍ਰਾਪਤੀਆਂ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ । ਬੇਸ਼ੱਕ ਕੁੱਝ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਥਿਊਰੀਆਂ, ਜਿਵੇਂ ਸਟਰਿੰਗ ਥਿਊਰੀ, ਹੋਰ ਮੁਢਲੇ ਫੋਰਸਾਂ ਨਾਲ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦਾ ਏਕੀਕਰਨ ਕਰਨ ਦਾ ਯਤਨ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਹੋਰ ਥਿਊਰੀਆਂ, ਜਿਵੇਂ ਲੂਪ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ, ਅਜਿਹਾ ਕੋਈ ਯਤਨ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀ; ਸਗੋਂ, ਇਹ ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਕੁਆਂਟਾਇਜ਼ (ਨਿਰਧਾਰਿਤ) ਕਰਨ ਦਾ ਹੰਭਲਾ ਮਾਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਹੋਰ ਫੋਰਸਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵੱਖਰਾ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੀ ਇੱਕ ਥਿਊਰੀ ਜੋ ਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਗਿਆਤ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਗ੍ਰੈਂਡ ਯੂਨੀਫੀਕੇਸ਼ਨ (ਵਿਸ਼ਾਲ ਏਕੀਕਰਨ) ਵੀ ਹੈ ਨੂੰ ਕਦੇ ਕਦੇ ਥਿਊਰੀ ਔਫ ਐਵਰੀਥਿੰਗ (TOE) (ਸਭ ਚੀਜ਼ਾਂ ਦੀ ਥਿਊਰੀ) ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੀਆਂ ਕਠਿਨਾਈਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਕਠਿਨਾਈ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਤੋਂ ਸਿਰਫ ਪਲੈਂਕ ਸਕੇਲ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੀ ਸਪਸ਼ਟ ਬਣ ਜਾਣ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਦੂਰੀ ਦਿਆਂ ਲਫਜ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਓਸ ਪੈਮਾਨੇ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਸੂਖਮ ਪੈਮਾਨਾ ਹੈ (ਸਮਾਨਤਾ ਨਾਲ ਕਹਿੰਦੇ ਹੋਏ, ਐਨਰਜੀ ਦੇ ਪੈਮਾਨੇ ਉੱਤੇ ਬਹੁਤ ਵਿਸ਼ਾਲ) ਜੋ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਐਕਸਲਰੇਟ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਪਾਰਟੀਕਲ ਐਕਸਲਰੇਟਰਾਂ ਉੱਤੇ ਅੱਜਕੱਲ ਉਪਲਬਧ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਇੱਕ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਤੌਰ ਤੇ ਸਿਧਾਂਤਿਕ ਕਠਿਨ ਉੱਦਮ ਹੈ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਸ ਗੱਲ ਬਾਰੇ ਅਟਕਲਾਂ ਲਗਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ ਕਿ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਮੌਜੂਦਾ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਪਰਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਕੁਆਂਟਮ ਗਰੈਵਿਟੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ।