Badanie losowości geometrii wynikającej z kwantowych fluktuacji
Z przyjemnością informujemy o pracy pt. The impact of a random metric upon a diffusing particle z dziedziny kwantowej grawitacji, która została opublikowana przez prof. dr. hab. Zbigniewa Habę w renomowanym czasopiśmie Scientific Reports.
Motywacją tej pracy była kwantowa grawitacja – wyjaśnia prof. Haba. Wprawdzie zadowalająca kwantowa teoria grawitacji nie istnieje to zapewne można przez nią rozumieć losowość geometrii wynikającą z kwantowych fluktuacji. Wyobrażamy sobie, że fluktuacje będą wzrastać na małych odległościach. Przy tych założeniach można zbadać jaki będzie wpływ tych fluktuacji geometrii na pola materii.
Animacja pokazuje wizualizację fluktuacji kwantowych. Źródło: Wikipedia
Pola kwantowe opisane są funkcjami korelacyjnymi zależnymi od metryki na riemannowskiej czasoprzestrzeni – mówi prof. Haba. Standardowymi metodami matematycznymi te funkcje korelacyjne można przedstawić za pomocą procesu dyfuzyjnego na czasoprzestrzeni riemannowskiej. Uśredniając po fluktuacjach metryki otrzymujemy obserwowalne korelacje pól materii.
W mojej pracy pokazałem, że singularne na małych odległościach korelacje metryki prowadzą do szybszego wzrostu dyfuzji dla małych czasów – kontynuuje prof. Haba. W konsekwencji korelacje pól na małych odległościach są bardziej regularne. Chodziło mi o realizację sugestii Pauliego i Landaua (z początków kwantowej teorii pola), że po skwantowaniu grawitacji kwantowa teoria pola nie będzie miała trudności związanych z rozbieżnościami na małych odległościach, wymagającymi wątpliwej metody renormalizacji.
