cGh fysik
cGh- fysik hänvisar till de historiska försöken inom fysiken att förena relativitet, gravitation och kvantmekanik, i synnerhet efter idéerna från Matvei Petrovich Bronstein och George Gamow . Bokstäverna är standardsymbolerna för ljusets hastighet ( c ), gravitationskonstanten ( G ) och Plancks konstant ( h ).
Om man betraktar dessa tre universella konstanter som grunden för ett 3-D-koordinatsystem och föreställer sig en kub, så ger denna pedagogiska konstruktion ett ramverk, som kallas cGh-kuben, eller fysikkuben, eller kuben för teoretisk fysik ( CTP ) . ) . Denna kub kan användas för att organisera huvudämnen inom fysik som upptar vart och ett av de åtta hörnen. De åtta hörnen av cGh -fysikkuben är:
- Klassisk mekanik (_, _, _)
- Special relativitetsteori ( c , _, _), gravitation (_, G , _), kvantmekanik (_, _, h )
- Allmän relativitet ( c , G , _), kvantfältteori ( c , _, h ), icke-relativistisk kvantteori med gravitation (_, G , h )
- Teori om allt , eller relativistisk kvantgravitation ( c , G , h )
Andra cGh- ämnen inkluderar Planck-enheter , Hawking-strålning och svarthåls termodynamik .
Även om det finns flera andra fysiska konstanter, tas dessa tre särskilt hänsyn, eftersom de kan användas för att definiera alla Planck-enheter och därmed alla fysiska storheter. De tre konstanterna används därför ibland som en ram för filosofiska studier och som en av pedagogiska mönster .
Översikt
Innan Ole Rømer gjorde den första framgångsrika uppskattningen av ljusets hastighet 1676 var det inte känt om ljusets hastighet ( c ) var oändlig eller inte. På grund av det oerhört stora värdet av c (dvs. 299 792 458 meter per sekund i vakuum) jämfört med sakers hastigheter i vår dagliga upplevelse, verkar ljusets utbredning för oss vara omedelbar. Därför var förhållandet 1/ c dolt från vår syn, vilket gjorde den relativistiska mekaniken irrelevant. Vid hastigheter som är jämförbara med ljusets hastighet ( c ), tar speciell relativitet hänsyn till ändligheten av ljusets hastighet med hjälp av Lorentz-transformationen . En icke-relativistisk teori återvinns från en relativistisk teori när gränsen 1/ c sätts till noll.
Gravitationskonstanten ( G ) är irrelevant för ett system där gravitationskrafterna är försumbara. Till exempel är den speciella relativitetsteorin specialfallet med allmän relativitet i gränsen G → 0.
På samma sätt, i teorierna där effekterna av kvantmekaniken är irrelevanta, kan värdet av Planck konstant ( h ) försummas. Om man till exempel ställer in h → 0 i kommuteringsrelationen för kvantmekaniken, tenderar osäkerheten i den samtidiga mätningen av två konjugerade variabler till noll, vilket approximerar kvantmekaniken med klassisk mekanik.
I populärkulturen
- George Gamow valde "CGH" som initialerna för sin fiktiva karaktär, Mr CGH Tompkins .