กราวิตอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
Jump to navigation Jump to search
กราวิตอน
Graviton
ส่วนประกอบ อนุภาคมูลฐาน
สถิติ (อนุภาค) สถิติโบส–ไอน์สไตน์
อันตรกิริยาพื้นฐาน แรงโน้มถ่วง
สถานะ อนุภาคสมมติฐาน
สัญญลักษณ์ G[ก 1]
ปฏิยานุภาค ตัวเอง
ทฤษฎีโดย ราวทศวรรษที่ 1930[1]
ดมิทรี บลอคินทเซฟและเอฟ. แกลเพอริน ตั้งชื่อเมื่อปี ค.ศ. 1934[2]
มวล 0
อายุเฉลี่ย ∞ (เสถียร)
ประจุไฟฟ้า e
สปิน 2

กราวิตอน (อังกฤษ: graviton) ในฟิสิกส์ทฤษฎีคือ อนุภาคมูลฐานในสมมติฐานที่เป็นสื่อให้แรงโน้มถ่วงตามกรอบทฤษฎีสนามควอนตัม

หากอนุภาคกราวิตอนมีจริง คาดว่าจะไม่มีมวล เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ปรากฏอยู่ไม่มีขอบเขตจำกัด และเป็นอนุภาคโบซอนที่มีสปินเท่ากับ 2 ค่าสปินนี้ได้จากความจริงที่ว่าแหล่งกำเนิดของแรงโน้มถ่วงเป็นเทนเซอร์ความเค้น–พลังงาน ซึ่งเป็นเทนเซอร์อันดับ 2 (เปรียบเทียบกับโฟตอนของแรงแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีสปินเป็น 1 มีแหล่งกำเนิดเป็นความหนาแน่นกระแสสี่มิติ ซึ่งเป็นเทนเซอร์อันดับ 1) นอกจากนี้ยังสามารถแสดงให้เห็นว่าสนามแรงจากอนุภาคไร้มวลที่มีสปิน 2 ยังให้แรงที่ไม่แตกต่างจากแรงโน้มถ่วงอีกด้วย ทำให้อนุมานได้ว่าหากพบอนุภาคไร้มวลที่มีสปิน 2 แล้ว อนุภาคนั้นควรจะเป็นกราวิตอน[3] การค้นพบกราวิตอนจะนำไปสู่การรวมแรงโน้มถ่วงเข้ากับทฤษฎีควอนตัม[4]

ในปัจจุบันทฤษฎีที่ใช้อธิบายกราวิตอนยังไม่สมบูรณ์เนื่องจากปัญหาเชิงคณิตศาสตร์เรื่องรีนอร์มอไลเซชัน (renormalization) ปัญหานี้จะเป็นแกนหลักที่นำไปสู่แบบจำลองหลังทฤษฎีสนามควอนตัมอย่าง ทฤษฎีสตริง

ดูเพิ่ม[แก้]

เชิงอรรถ[แก้]

  1. ใช้อักษร G (ตัวพิมพ์ใหญ่) เพื่อไม่ให้สับสนกับกลูออน ซึ่งใช้สัญลักษณ์ g (ตัวพิมพ์เล็ก)

อ้างอิง[แก้]

  1. Rovelli, C. (2001). "Notes for a brief history of quantum gravity". arΧiv:gr-qc/0006061 [gr-qc]. 
  2. Blokhintsev, D. I.; Gal'perin, F. M. (1934). "Gipoteza neitrino i zakon sokhraneniya energii" [Neutrino hypothesis and conservation of energy]. Pod Znamenem Marxisma (ใน Russian) 6: 147–157. 
  3. For a comparison of the geometric derivation and the (non-geometric) spin-2 field derivation of general relativity, refer to box 18.1 (and also 17.2.5) of Misner, C. W.; Thorne, K. S.; Wheeler, J. A. (1973). Gravitation. W. H. Freeman. ISBN 0-7167-0344-0. 
  4. Lightman, A. P.; Press, W. H.; Price, R. H.; Teukolsky, S. A. (1975). "Problem 12.16". Problem book in Relativity and Gravitation. Princeton University Press. ISBN 0-691-08162-X.