¿Cómo sabemos que la gravedad es una fuerza fundamental, en lugar de un emergente?
Además, ¿qué son las masas más pequeñas y escalas de longitud para los que hemos medido?
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Eric Grunzke
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La Partícula de Datos del Grupo de revisión de Pruebas Experimentales de la Teoría Gravitacional, actualizados del 2014, las comillas de las separaciones tan pequeño como 0.054 mm [D. J. Kapner et al, 2007]. Los experimentos de medida de la torsión de mecanizado discos con agujeros en el cuidado de los patrones de torsión pendula; las masas de los discos son bastante pequeñas.
Aquí una intrigante medición de un segundo orden efecto gravitacional entre tamaño modesto laboratorio de masas y las nubes de átomos; fue publicada el lunes y yo no lo he leído todavía. El más pequeño distinto de cero masa demostrado tener graviational efectos es el átomo de hidrógeno, en lugar de la de neutrones; desnudo electrones están cargados, y positronium no es estable. Pero los experimentos tienen la Tierra como la otra masa; si desea que el más pequeño de producto $m_1m_2$ es probablemente uno de la mesa de gravedad de los experimentos anteriores.
Como de emergencia: si bien sabemos de muchas fuerzas que "emergen" de electromagnetismo en la materia condensada, no sabemos si alguno de los cuatro "fundamental" fuerzas emergentes de la misma manera o no. Usted puede disfrutar de Robert Laughlin del libro Un universo diferente que aborda el tema.
Rob tiene excelentes respondió la parte 2 de su pregunta. He aquí mis pensamientos acerca de la parte 1.
No sabemos que la gravedad no es emergente! De hecho, hay varias lineas de investigación de los intentos de lanzar la gravedad como un fenómeno emergente. Uno de los temas más candentes es la entropía de la gravedad que intenta derivar la teoría general de la relatividad de la termodinámica.
La idea básica es esta. Sabemos que el espacio-tiempo es percibido como caliente por algunos observadores. Por ejemplo, los agujeros negros tienen una temperatura inversamente proporcional a su masa. Esto sugiere una relación entre la gravedad y la termodinámica.
Resulta que usted puede reproducir Einstein (y otros) teorías de la gravedad en un completo lenguaje termodinámico. Este es considerado como sorprendente o trivial dependiendo de con quién se hable! Algunos creen que esto apunta a un termodinámica interpretación de la gravedad en un nivel fundamental. Otros piensan que es sólo una equivalencia matemática con un poco de física subyacente a un nivel básico.
Si quieres leer más, te sugiero este artículo de revisión.
Addendum: hay quizás otra razón para esperar que la gravedad podría ser emergente. El AdS/CFT correspondencia describe una masiva teoría de la gravedad que surge de la teoría cuántica de campos grados de libertad en el límite. Varias personas, principalmente Erik Verlinde han argumentado que la gravedad puede ser descrito como un efecto estadístico utilizando esta idea.
