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Quantum Gravity《十星!简单与和谐!最爱的书!自信而平静的力荐!》

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  • 书评
  • 2023-03-26 01:32:47
  • 80

量子引力,作为理论物理和数学物理的“圣杯”,她的历史几乎可以追溯到广义相对论和量子物理的肇始。然而经过了近七十年的包括经典大师和近代巨匠,DiracWheelerFeynmanDeWittWittenPenroseHawking

Connest'HooftIshamAshtekarRovelli.Smolin等等的不懈努力,到目前为止,我们仍然没有一个满意的理论(string的教徒们可能要拍砖了)。

现在这一领域热闹非常,可以说关于时空本性以及量子物理基本结构的各种新颖的设想都在这里沸腾着,涨落着。按照使用的方法不同,各路高手们可以分为两大派别:微扰和非微扰。唯一可以说是自洽的微扰理论就是string了,然而对如此炙手可热的理论不满的原因,我想在这里提两件事情就足以了,即the problem of landscape和如何获得背景不依赖的结果。非微扰的理论阵营庞大,包括传统的正则量子引力或圈量子引力,spinfoam model欧式路径积分,Regge calculus,Dynamical triangulations,协变正则方法,非对易几何,Topos Theory,Twistor Theory,Causal Set等。各种非微扰方法也都遇到了自身的核心的困难。看来在七十年后的今天,广义相对论依然拒绝量子论的邀请。这使得一些主流学者(CarlipJacboson...)开始怀疑引力究竟是否应该被量子化(这怀疑来自于引力与热力学之间的密切关系,如果,当然仅仅是如果,Einstein方程是某种意义上的物态方程,呵呵,谁会去量子化理想气体状态方程呢)。这一切争论只有等到尘埃落定在做评论吧。

说得太远了,这本书是关于圈量子引力的。作者正是圈量子引力以及spinfoam model的发起者之一。圈量子引力的哲学很简单,即仅从广义相对论和量子理论的基本原理出发,在没有试验指引的情况下,让理论自由的生长,但要求任何数学结构都是严格的定义完好的。在这条道路上,人们发现,广义相对论的背景不依赖性对量子物理的数学结构的影响是极为深刻的(如果你还记得,量子场代数的建立是极大的依赖于度规背景的)。Rovelli以极为精湛深刻理解将所有这一切用出人意料的简单优雅的方法表述出来。简单与和谐!这本书我读过很多遍,还仔细的通过讨论班的方式讨论过一遍。久违的物理的美以及思考的快乐每次都会再次回到我的心中。或许每个时而迷茫的年轻学生心中都有一二本书是他们的根本,他们的源泉,他们的“神书”。呵呵,这本书对我来说就是如此。

实际上,在圈量子引力的圈子里,这本书与T. Thiemann的《MODERN CANONICAL QUANTUM GENERAL RELATIVITY》构成了一套完整的专著。Rovelli的书着重于一个包含了广义相对论与量子理论的完整的物理理论应该是什么样子的,本书的第一部分尤其是第二,三,五章极为精彩。而Thiemann的书严格而精确的建立了这样的物理所需要的数学结构。

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