Costruendo un EFT, i fisici possono fare previsioni su come la gravità quantistica potrebbe influenzare la fisica delle basse energie senza dover risolvere l’intera teoria della gravità quantistica, che rimane un problema impegnativo. L'approccio EFT prevede l'identificazione dei gradi di libertà e delle simmetrie rilevanti alle basse energie e la costruzione di una teoria semplificata che catturi le caratteristiche essenziali dell'influenza della gravità quantistica.
Un esempio di EFT nella gravità quantistica è la teoria del campo effettivo del modello standard (SMEFT), che estende il modello standard della fisica delle particelle per includere operatori di dimensione superiore che derivano dagli effetti della gravità quantistica. Lo SMEFT consente ai fisici di studiare le potenziali modifiche al Modello Standard dovute alla gravità quantistica, come piccole deviazioni nelle proprietà delle particelle e nelle interazioni.
Un altro aspetto importante per comprendere come la gravità quantistica influisce sulla fisica delle basse energie è il concetto di rinormalizzazione. La rinormalizzazione è una procedura matematica utilizzata per rimuovere gli infiniti che si presentano nella teoria quantistica dei campi, comprese le teorie della gravità quantistica. Applicando tecniche di rinormalizzazione, i fisici possono dare un senso alle previsioni della teoria ed estrarre risultati finiti e significativi a basse energie.
Inoltre, lo studio dei buchi neri e delle loro proprietà fornisce preziose informazioni sulla connessione tra gravità quantistica e fisica delle basse energie. I buchi neri sono oggetti affascinanti che mostrano effetti gravitazionali estremi e si prevede che siano l’arena chiave in cui la gravità quantistica diventa significativa. Studiando la termodinamica e il comportamento dei buchi neri, i fisici possono ottenere indizi sulla natura quantistica sottostante alla gravità e sul suo impatto sui fenomeni a bassa energia.
In sintesi, comprendere come la gravità quantistica influisce sulla fisica a bassa energia implica lo sviluppo di teorie di campo efficaci, l’impiego di tecniche di rinormalizzazione, l’esame della fisica dei buchi neri e l’esplorazione di altri approcci teorici che colmano il divario tra la gravità quantistica ad alta energia e i fenomeni a bassa energia accessibili alla corrente. osservazioni ed esperimenti.
