量子引力之梦

量子引力是理论物理的圣杯。我们要量子解决什么问题呢？或者说量子引力中那些问题我们最感兴趣呢？下面李 斯莫林列出了11个需要量子引力解决的问题。有些问题我稍微解释了一下希望可以更容易理解。

1 量子力学还有广义相对论的原理是否需要修正
这个并不是指 是不是薛定谔方程还有爱因斯坦引力方程需不需要修正，而是指量子力学还有广义相对论的基本原理基本假设需不需要修正。例如波函数假设，或是引力=时空原理，广义协变原理等。比如就弦论来说，弦论是完全基于量子力学还有广义相对论的原理上构建的。现在的问题是，对于最终的量子引力理论，这些原理足不足够，需不需要修正。
2 可以在所有尺度上精确地描述世界
这个尺度可以理解为长度上的尺度，也可以理解为能量上高低。现有的理论大都是有效理论，即只适用于一定的尺度。
3 如何从量子力学的角度理解时空，因果关系，时空演化
如果引力=时空，那么量子化后，除了引力场的希尔伯特空间外什么都没有，我们熟悉的空间还有时间的概念都不存在。那么怎样从这个希尔伯特空间得到我们熟悉的时空还有时空结构呢？
4 可以推导黑洞的熵还有温度，同时从统计学的角度解释黑洞的熵的本源（微观态）
5 符合目前我们观测到的正的但是很小宇宙常数，并且解释宇宙视界熵
6 描述或是解释引力奇点
7 完全与背景无关
这个比较抽象。比如牛顿力学或是电磁学是建立在一个固定不变的时空背景下的，还是想象时空=引力，那么可以说牛顿力学还有电磁学的建立依赖了某种经典固定的不随时间演化的场。
8 可以预测新的物理现象
9 解释如果从微观角度出发得出相对论
这个是统计的问题。类似怎样由统计学得到热力学的结论。
10 表明全局的洛伦兹对称性是不是精确的
11 可以精确计算所有的散射振幅