Trieste, Massachusetts Universitetinin Beynəlxalq Təkmil Araşdırmalar Məktəbinin və Braziliyadakı Universidade Estadual Paulistadakı Instituto de Física Teórica-nın tədqiqatçıları bu yaxınlarda kvadratik cazibə qüvvəsində muftaların düzgün fiziki beta funksiyalarını əldə etmək üçün alternativ bir yanaşma təqdim etdilər. Onların Physical Review Letters jurnalında dərc olunmuş məqaləsi geniş qravitasiya hadisələrini təsvir etmək üçün kvadratik cazibə nəzəriyyəsinin istifadəsinə töhfə verə bilər.

Məqalənin həmmüəllifi Con Donoghue Phys.org-a deyib: “Kvadrat cazibə bütün miqyaslarda cazibə qüvvəsini təsvir etmək üçün potensial namizəd olan yenidən normallaşdırıla bilən kvant sahə nəzəriyyəsidir “. “Müxtəlif birləşmələrdə biz cazibə qüvvəsindən daha sadə nəzəriyyələrdə birləşmə sabitlərinin işini araşdırdıq.”

Kvadrat cazibə nəzəriyyəsi Eynşteyn-Hilbert hərəkətinə əyrilikdə kvadratik yerli terminləri təqdim edən Eynşteynin ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin davamıdır. Bu nəzəriyyə böyük əhəmiyyət kəsb edir, çünki o, potensial olaraq klassik və kvant cazibə nəzəriyyələrinin bəzi məhdudiyyətlərini həll edə bilər və fiziklərə müxtəlif qravitasiya hadisələrini daha yaxşı izah etməyə imkan verir.

Donoghue və onun həmkarları əvvəllər digər yaxşı qurulmuş fiziki nəzəriyyələrdə birləşmə sabitlərinin işini hesablayırdılar. Son işlərinin bir hissəsi olaraq, onlar “beta funksiyası” adlanan terminlə təsvir edilən kvadratik cazibə qüvvəsində muftaların fiziki hərəkətini hesablamağa başladılar.

“Beta funksiyası adətən bizə kvant sahəsi nəzəriyyəsinin (QFT) bir miqyasdan digərinə axınını verdiyi üçün, o, həm də nəzəriyyənin yüksək enerjili davranışı ilə bağlı bizə əlavə göstərişlər verə bilər”, – Gabriel Menezes, həmmüəllifi. Qəzet, Phys.org-a bildirib. “Fiziki beta funksiyasının düzgün başa düşülməsi çox vacibdir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1722492848&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-07-technique-physical-couplings-quadratic-gravity.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI3LjAuNjUzMy43NCIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTI3LjAuNjUzMy43NCJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMjcuMC42NTMzLjc0Il1dLDBd&dt=1722492842848&bpp=2&bdt=1363&idt=1108&shv=r20240729&mjsv=m202407250101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D6bf3eefe49031f83%3AT%3D1721367059%3ART%3D1722492846%3AS%3DALNI_MacAfAOJA8VyURIyKJCZKOtEk96_Q&eo_id_str=ID%3D253fe466b124068d%3AT%3D1721367059%3ART%3D1722492846%3AS%3DAA-Afja3CR3UFVWEVuVSmzApOeu3&prev_fmts=0x0%2C1519x695&nras=2&correlator=427510771242&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2028&biw=1519&bih=695&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759876%2C44759927%2C44759837%2C31085664%2C42532524%2C44798934%2C95334526%2C95334828%2C95337027%2C95337868%2C95338226%2C95337092%2C95339220%2C95336266%2C31078663%2C31078665%2C31078668%2C31078670&oid=2&pvsid=460384036989256&tmod=917552411&uas=0&nvt=2&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C695&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=0&psd=W251bGwsbnVsbCwibGFiZWxfb25seV8xIiwxXQ..&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=5189

Kvant amplitudası ilə əlaqəli enerji dəyişdikdə, baş verən qarşılıqlı əlaqəni təsvir edən müvafiq birləşmə sabiti də dəyişir (yəni, “çalışır”). Birləşmə sabitindəki bu dəyişiklik, həmçinin birləşmə sabitinin işləməsi kimi adlandırılır, müxtəlif üsullardan istifadə edərək riyazi olaraq hesablana bilər.

“Bu qaçışı hesablamaq üçün bir neçə texnika işlənib hazırlanmışdır ki, bu da adətən ekvivalent nəticələr verir”, – Donoghue izah etdi. “Kvadrat cazibədə onların hamısı razılaşmır. Biz fiziki amplitüdlərin birləşmələrinin kvadratik cazibə daxilində hərəkətini izləyən yeni texnikalar işləyib hazırlamışıq.”

Donoghue, Menezes və onların həmkarları kvadratik cazibə nəzəriyyəsində muftaların işləməsini əldə etmək üçün yeni beta funksiyaları təqdim etdilər. Təklif etdikləri yanaşmadan istifadə edərək, gələcək tədqiqatlara məlumat verə biləcək kvant cazibə nəzəriyyəsi haqqında yeni fikirlər toplaya bildilər.

“Ümumiyyətlə hiss olunur ki, yüksək enerjidə ən yaxşı davranan nəzəriyyələr enerji artdıqca işləyən muftaların nəzarətsiz şəkildə böyümədiyi nəzəriyyələrdir” dedi Donoghue. “Bizim işimizin əsas nəticələrindən biri odur ki, kvadratik cazibə birləşmələrinin yüksək enerjidə yoxa çıxacaq dərəcədə kiçik dəyərlərə keçməsi (yəni asimptotik olaraq sərbəst olması) mümkündür.”

Bu tədqiqat qrupunun son işi göstərir ki, kvadratik cazibə nəzəriyyəsi taxionlar kimi tanınan qeyri-sabit hissəciklər sinfinin meydana çıxması olmadan olduqca aşağı birləşmə sabitləri ilə qeyd olunan hadisələri təsvir edə bilər. Komandanın nəticələri kvant cazibəsinin tam nəzəriyyəsi kimi kvadratik cazibə potensialını daha da vurğulayır.

“Kvant sahə nəzəriyyəsi olaraq, kvadratik cazibə də yaxşı təsvir olunmayan bəzi xüsusiyyətlərə malikdir və bunlar daha yaxşı başa düşülməyi tələb edir” dedi Donoghue. “Daha geniş şəkildə, kvadratik cazibə cazibə qüvvəsinin kvant sahəsi nəzəriyyələrinin daha geniş çərçivəsinə uyğun gəlir və bütün bu nəzəriyyələr haqqında başa düşülməli olan çox şey var.”

Donoghue və onun həmkarları tərəfindən təqdim edilən yeni texnikalar tezliklə sonrakı qravitasiya hadisələri və nəzəriyyələri haqqında anlayışı genişləndirmək üçün istifadə edilə bilər. Nəhayət, tədqiqatçıların səyləri cazibə qüvvəsinin kvant sahəsi nəzəriyyəsinin qurulmasına və təsdiqlənməsinə kömək edə bilər.

” Yüksək enerjili davranışın və səpilmə amplitüdlərinin analitik strukturunun – və ya daha da əhəmiyyətlisi, kvadratik cazibədə kəsişmələrin – real anlayışı böyük bir irəliləyiş olardı və biz bu cür mövzularla mütləq maraqlanırıq” dedi Menezes.

Daha çox məlumat: Diego Buccio və başqaları, Kvadrat Cazibədə Muftaların Fiziki Qaçışları, Fiziki Baxış Məktubları (2024). DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.021604

Jurnal məlumatı: Fiziki baxış məktubları