相对论和量子力学不能结合吗?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/20 23:37:25

相对论和量子力学不能结合吗?
不能的话~为什么

狭义相对论和量子力学是可以结合的.狭义相对论意义下的量子论为量子场论,为目前物理界的主流理论.
克莱因高登和狄拉克都做过结合狭义相对论和量子力学的早期工作.他们的普遍做法是推广量子力学的单粒子运动方程,这样得到的理论为相对论量子力学.
相对论量子力学有着负能量和负几率的困难,究其原因是单粒子的运动方程不适用相对论背景.E=mc^2意味着粒子对产生和湮灭的可能性,这样情况将很麻烦,不能用单个粒子的运动方程描述.
由此量子场论应运而生,具体做法是把场量子化,得到的是场的量子理论,考虑了粒子的产生和湮灭.量子场论为目前物理界的主流理论.
广义相对论和量子力学结合有着绝大的困难,原因是引力很难量子化.
这两者在某些地方是相互矛盾的.比如说广义相对论的局域惯性系强调点的概念,而量子力学否定点的概念.
目前试图结合广义相对论和量子力学的理论被称为量子引力.
弦论是最流行的量子引力.此外还有圈量子引力理论.

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