En construisant une EFT, les physiciens peuvent faire des prédictions sur la façon dont la gravité quantique pourrait affecter la physique des basses énergies sans avoir à résoudre la théorie complète de la gravité quantique, qui reste un problème difficile. L'approche EFT implique d'identifier les degrés de liberté et les symétries pertinents aux basses énergies et de construire une théorie simplifiée qui capture les caractéristiques essentielles de l'influence de la gravité quantique.
Un exemple d'EFT en gravité quantique est la théorie des champs effectifs du modèle standard (SMEFT), qui étend le modèle standard de la physique des particules pour inclure des opérateurs de dimension supérieure résultant des effets de la gravité quantique. Le SMEFT permet aux physiciens d’étudier les modifications potentielles du modèle standard dues à la gravité quantique, telles que de minuscules écarts dans les propriétés des particules et leurs interactions.
Un autre aspect important pour comprendre comment la gravité quantique affecte la physique des basses énergies est le concept de renormalisation. La renormalisation est une procédure mathématique utilisée pour supprimer les infinis qui surviennent dans la théorie quantique des champs, y compris les théories de la gravité quantique. En appliquant des techniques de renormalisation, les physiciens peuvent donner un sens aux prédictions de la théorie et extraire des résultats finis et significatifs aux basses énergies.
En outre, l’étude des trous noirs et de leurs propriétés fournit des informations précieuses sur le lien entre la gravité quantique et la physique des basses énergies. Les trous noirs sont des objets fascinants qui présentent des effets gravitationnels extrêmes et devraient devenir le domaine clé dans lequel la gravité quantique deviendra importante. En étudiant la thermodynamique et le comportement des trous noirs, les physiciens peuvent obtenir des indices sur la nature quantique sous-jacente de la gravité et son impact sur les phénomènes de basse énergie.
En résumé, comprendre comment la gravité quantique affecte la physique des basses énergies implique de développer des théories de champ efficaces, d'employer des techniques de renormalisation, d'examiner la physique des trous noirs et d'explorer d'autres approches théoriques qui comblent le fossé entre la gravité quantique de haute énergie et les phénomènes de basse énergie accessibles aux phénomènes actuels. observations et expériences.