Me pregunto qué fue exactamente, en términos de predicciones de observaciones, que la Relatividad General acierta, que QFT no puede explicar. Y lo que QFT acierta, GR no lo puede explicar.
Supongo que GR no puede predecir los efectos cuánticos, como la dualidad onda-partícula, pero ¿hay algo más? ¿O una lista más completa?
GR no pretende ser un modelo de física de partículas y no hace predicciones en ese campo, y QFT no pretende ser un modelo de curvatura del espacio-tiempo y tampoco hace predicciones en ese campo. Fueron formulados para resolver clases de problemas completamente diferentes y no es particularmente sorprendente que haya problemas en un campo que no se puedan resolver con los métodos del otro.
La Relatividad General (GR) es una teoría del espacio y el tiempo, necesaria para modelar grandes masas y energías. La teoría cuántica de campos (QFT) es una extensión de la mecánica cuántica a muchas salidas de partículas y se basa en los postulados de la mecánica cuántica .
Aunque las interacciones gravitatorias se pueden predecir utilizando las fórmulas de GR, la gravedad no se ha cuantificado, cuantificar la gravedad es el objetivo de los teóricos actuales.
Existen cuantizaciones efectivas de la gravedad, por lo que en estas teorías efectivas uno podría usar QFT para resolver problemas.
GR tiene razón en que el espacio-tiempo es curvo y responde dinámicamente a la densidad de materia-energía.
QFT obtiene el espectro de partículas y las interacciones correctas.
Lo que falla es que, en el desarrollo habitual, solo funciona en un espacio-tiempo plano fijo. Hay versiones de la teoría que funcionan sobre un espacio-tiempo fijo, lo cual es una mejora. Pero de nuevo, contra la gravedad, no es dinámico. Y en esto, lo más probable es que esté equivocado.
Otra cosa que acierta y que también hereda de la gravedad es que la descripción clásica de los campos se basa en una formulación geométrica al igual que la gravedad. Esta es la teoría de los haces de fibras. Aquí, la intensidad de campo es simplemente la curvatura del potencial de campo.
Vale la pena señalar que en Diagramattica de Veltmanescribe el Lagrangiano completo para el modelo estándar y esto toma alrededor de cien términos. Resulta que esto, incluida la mezcla de neutrinos y el Higgs, puede escribirse como una acción espectral en la geometría no conmutativa de Connes de un Lagrangiano espectral que es similar a la gravedad en un espacio-tiempo multiplicado por un punto 'gordo'. Esta es una variedad que es clásicamente 1d y no clásicamente (de hecho, en la teoría K) tiene dimensión 6. Esta es una simplificación masiva y merece ser conocida mucho más ampliamente. Además del hecho de que se basa en una acción espectral similar a la acción Hilbert-Einstein de GR. También vale la pena señalar que el 6d no clásico del punto gordo es exactamente del tamaño de las dimensiones adicionales en la teoría de cuerdas. Además, el modelo geométrico de Connes-Lott-Barrett-Chamesdine es muy bonito.
En todo esto, vemos otra victoria para la gravedad.
GR es la teoría destinada a explicar las fuerzas en una escala macroscópica mucho mayor que incluso la mecánica newtoniana. Por lo tanto, solo explica objetos macroscópicos, tomado de una respuesta anterior, no es un modelo de física de partículas y no puede explicar partículas microscópicas de la misma manera que lo harían QM o QFT.
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