科学家建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论
一百年前，爱因斯坦通过推广狭义相对论而创立了广义相对论，建立起引力与时空几何的内在联系，成为二十世纪理论物理划时代的进展。另一方面，狭义相对论与量子力学作为二十世纪理论物理具有变革性的进展，它们的成功统一建立了相对论量子场论。量子场论作为描述微观世界的基本理论，成功地应用于电磁力、弱作用力和强作用力三种基本作用力的描述，导致粒子物理标准模型的建立，成为二十世纪理论物理的重大突破性进展。广义相对论作为引力的经典理论，对宇观世界的描述得到了实验的证实。尽管如此，广义相对论与量子力学的统一至今未能取得成功。其主要障碍包括：以弯曲时空动力学为基础的广义相对论不再具有四维时空平移不变性，不能像狭义相对论中那样很好地定义和度量时间间隔和空间间隔以及能量和动量等物理守恒量。为此，建立自洽的量子引力理论成为半个多世纪以来理论物理学家一直在探讨的前沿科学问题，它的成功建立将不仅对理解早期宇宙的起源和演化至关重要，而且对量子理论本身的普适性和自......阅读全文
科学家建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论
一百年前，爱因斯坦通过推广狭义相对论而创立了广义相对论，建立起引力与时空几何的内在联系，成为二十世纪理论物理划时代的进展。另一方面，狭义相对论与量子力学作为二十世纪理论物理具有变革性的进展，它们的成功统一建立了相对论量子场论。量子场论作为描述微观世界的基本理论，成功地应用于电磁力、弱作用力和强作
科学家建立超越广义相对论的引力量子场论
近日，中科院院士、中科院卡弗里理论物理研究所研究员吴岳良，打破爱因斯坦广义相对论中关于广义坐标变换不变假设的局限，不再从推广狭义相对论和坐标时空几何的途径来构建量子引力理论，而是基于量子场论和对称原理，建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论。相关成果发表于《物理评论》。 研究表明，在四维引力
引力波信号对爱因斯坦弱等效原理进行高精度检验
2月11日，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）科学合作组织正式宣布人类第一次直接探测到了引力波，自此引力波研究宇宙的窗口被正式打开。这一成果具有划时代的意义，必将对整个天文学领域乃至基础物理领域带来革命性的影响。全世界的物理学家和天文学家已经开始利用这个全新的窗口来研究宇宙。 物理学期刊《物
利用引力波信号对爱因斯坦弱等效原理进行高精度检验
2月11日，LIGO科学合作组织正式宣布人类第一次直接探测到了引力波，自此引力波研究宇宙的窗口被正式打开。这一成果具有划时代的意义，必将对整个天文学领域乃至基础物理领域带来革命性的影响。全世界的物理学家和天文学家已经开始利用这个全新的窗口来研究宇宙。 物理学期刊《物理评论D》（Physical
中国量子卫星回答爱因斯坦“百年之问”
登上美国《科学》杂志封面——这一次，中国站在世界最前沿 中国量子科学实验卫星“墨子号” 就像是一个隐喻，来自中国的“墨子号”量子卫星从太空发出两道红色的光，看上去像极了汉字里大写的“人”字，这幅景象被当作“封面”，刊印在6月17日的美国知名学术期刊杂志《科学》上。这一次中国科学站到了世界面前
引力量子场论可打破局限统一广义相对论与量子力学
有没有一种理论可以统一广义相对论和量子力学？有没有一种理论可以统一描述引力、电磁力、弱力、强力四种基本作用力？25日，中国科学院院士、中国科学院大学副校长吴岳良在中科院理论物理所举行的前沿科学论坛上，提出引力量子场论。该理论打破以弯曲时空几何为基础的广义相对论的局限，将广义相对论与量子力学统一起
人类在太空创造出“物质的第五态”
英国《自然》杂志10月17日发表一项物理学重磅研究：科学家们在太空中首次创造了“物质的第五态”——玻色—爱因斯坦凝聚（BEC）。基于玻色—爱因斯坦凝聚实验得到的见解，将会促进天基引力波探测器的发展。 玻色—爱因斯坦凝聚可看作是低密度原子气体冷却到接近绝对零度并且坍缩成非常致密的量子态时形成的物质状
高能所合作在全息引力研究中取得新进展
最近，中国科学院高能物理研究所理论室凌意研究员与合作者在全息引力研究方面取得了最新进展，其成果于8月25日发表在国际期刊《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett.113, 091602 (2014)）上。他们在国际上首次研究了全息电荷密度波的线性响应行为，并观察到了实际材料中电荷密度波所
一场数学革命在量子物理领域爆发
为了充分理解量子物理，人类需要开拓新的数学疆域。 在我们的印象中，数学似乎总是自带高贵的气质，它所追寻的都是一些永恒的真理。然而其实数学的发展也是因势利导的结果，许多数学概念的起源都与日常生活经验相关。例如，占星术、建筑学的发展，启发古埃及人和古巴比伦人研究几何学；在17世纪的科学革命中，力学
张海潮等科学家提出宇宙学新模型
中国科学院上海光学精密机械研究所中科院量子光学重点实验室研究员张海潮等提出了一种新的宇宙学模型，该模型把驱动宇宙现今加速膨胀的物理机制和宇宙早期暴胀的物理机制统一描述为同一个标量场，并用空间曲率为正的封闭空间解释了普朗克卫星2018报道的天文观测结果。近日，该论文成果以长文形式发表于《物理评论