энергия и импульс квантованы:
(3)
И обычно физики полагают, что именно факт квантования энергии и импульса (а значит, и тензора энергии-импульса в ОТО) является очевидным аргументом в пользу гравитона и квантовой природы гравитационного поля. Но любые попытки создания квантовой теории гравитации наталкиваются на непреодолимые трудности – все эти модели неперенормируемы.
Значит, здесь тупик? В чем же проблема?
Дело в том, что вопрос квантовая энергии и импульса на самом деле гораздо сложнее.
Постоянная Планка, в отличие от электрического заряда, не является ни элементарной энергией, ни элементарным импульсом.
А частота и длина волны в выражениях (3) могут принимать самые разные значения. Да, электромагнитные волны квантованы, но квант ИК света имеет меньшую энергию, чем УФ-квант, а квант УФ света имеет меньшую энергию, чем квант рентгеновского диапазона.
Следовательно, квант электромагнитного излучения (3) еще пока не является элементарной минимальной энергией, поскольку в природе существуют меньшие по значения кванты излучения других длин волн.
Поэтому вопрос существования элементарной энергии упирается не только в постоянную Планка, но также и в вопрос существования элементарной частоты.
Именно на этом вопросе я и хочу заострить внимание читателя. Именно этот вопрос надо решить для создания квантовой теории гравитации.
Поэтому мой подход – как для построения КЭД необходим элементарный электрический заряд, также и для построения квантовой гравитации необходимы элементарные минимальные значения массы, энергии, импульса и частоты.
Для более полного понимания рассмотрим графики зависимости электрического заряда, энергии и импульса.
Электрический заряд квантован.
Энергия и импульс квантованы по n, но они не квантованы по частоте.
Квантованный спектр энергий по n и
непрерывный спектр энергий по частоте.
4. Существует ли минимальная элементарная масса?
Самые легкие частицы с массой покоя – электрон и позитрон. Является ли масса электрона элементарной массой – минимальной массой, которой кратны все остальные массы? Есть ли здесь такая же ситуация, как и в случае с электрическим зарядом?
Для ответа на этот вопрос достаточно рассчитать отношения масс всех элементарных частиц к массе электрона. Если все эти отношения будут равны натуральным числам, тогда можно будет утверждать, что масса электрона – элементарная масса.
Однако, проделав эти рассчеты, мы увидим, что эти отношения не являются натуральными числами, например, отношение масс мюона и электрона равно ~206,768, отношение масс протона и электрона
