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- إن علم الكون الكمومي الحلقي (بالإنجليزية: Loop quantum cosmology) هي نموذج مصغر تناظرياً و محدود للثقالة الكمومية الحلقية, تقول بأن كوننا يتضخم و في نهاية المطاف سيتقلص و يعود بالتضخم من جديد و هكذا دواليك, أي أن الكون يتنفس بلا نهاية. أدت دراسة هذا العلم إلى العديد من النجاحات, و منها بزوغ ميكانيكية محتملة للتضخم الكوني، مؤديةً إلى حل مشكلة الانفرادية الثقالية بالإضافة إلى تطوير الهاميلتونيات الفعالة و الشبه-كلاسيكية. بدأ هذا الحقل الفرعي أصلاً بواسطة Martin Bojowald و Abhay Ashtekar في معهد هندسة و فيزياء التثاقل في جامعة بنسلفانيا و لا زالوا يقومون بالأبحاث حول هذا العلم, إلا أن هناك الكثيرين من الباحثين النشطاء يعملون في جوانب مختلفة في هذا المجال. (ar)
- La Cosmología cuántica de bucles o de lazos (Loop quantum cosmology o LQC, en inglés) es un modelo cosmológico finito, de simetría reducida, que parte de la llamada gravedad cuántica de bucles (Loop quantum gravity o LQG, en inglés) y que predice un "puente cuántico" o Gran rebote cuántico entre las fases de contracción y expansión de las ramificaciones cosmológicas. La LQC se relaciona con el modelo cíclico en cosmología. La característica distintiva de este modelo es el importante papel desempeñado por los efectos de la debidos a dicha gravedad cuántica de bucles. En particular, la geometría cuántica genera una nueva fuerza de repulsión que es totalmente insignificante a baja curvatura del espacio-tiempo, pero se eleva muy rápidamente en la escala de Planck, modificando los efectos de la atracción gravitatoria clásica, y por lo tanto los efectos de las singularidades previstos en la relatividad general. Al verse afectadas dichas singularidades, el paradigma conceptual de la evolución cosmológica se transforma y se hace necesario revisar muchos de los problemas –por ejemplo, el "problema del horizonte" estándar–, desde nuevas perspectivas. Dado que la gravedad cuántica de bucles se basa en una teoría cuántica específica de la geometría de Riemann, la geometría observable muestra una discontinuidad fundamental que juega un papel clave en la dinámica cuántica: si bien las predicciones de la LQC son muy cercanas a las de la geometrodinámica cuántica (QGD) en la escala de Planck, hay una diferencia notable, una vez que las densidades y curvaturas se analizan en dicha escala, de modo que en la cosmología LQC el Big bang es reemplazado por un rebote cuántico. El estudio de la LQC ha alcanzado diversos logros, entre ellos la sugerencia de un mecanismo posible para la inflación cósmica, la resolución de singularidades gravitacionales, así como ciertos desarrollos eficaces de la mecánica hamiltoniana semiclásica. Este subcampo partió originalmente de los estudios del profesor Martin Bojowald, publicados en 1999, y fue desarrollándose con las contribuciones de Abhay Ashtekar y . A finales de 2012, la cosmología LQC presentaba un campo muy activo en la física, con cerca de trescientos artículos sobre el tema publicados en la literatura científica. Existen asimismo trabajos recientes a cargo de Carlo Rovelli y otros autores, en relación con la LQC basada en la llamada espuma de espín cuántica. Los resultados obtenidos con la cosmología cuántica de bucles están, sin embargo, sujetos a las restricciones habituales aplicadas a las teorías clásicas, y una vez cuantificados, podrían chocar con los resultados previstos en la teoría completa, debido a la supresión artificial de comportamientos aleatorios en las fluctuaciones cuánticas a gran escala. Se ha argumentado que la refutación de singularidades en esta teoría solo puede juzgarse sobre la base de estos modelos restrictivos, y que dicha refutación únicamente podrá verificarse con arreglo a la teoría completa una vez desarrollado un modelo mejorado de la gravedad cuántica de bucles. (es)
- Loop quantum cosmology (LQC) is a finite, symmetry-reduced model of loop quantum gravity (LQG) that predicts a "quantum bridge" between contracting and expanding cosmological branches. The distinguishing feature of LQC is the prominent role played by the quantum geometry effects of loop quantum gravity (LQG). In particular, quantum geometry creates a brand new repulsive force which is totally negligible at low space-time curvature but rises very rapidly in the Planck regime, overwhelming the classical gravitational attraction and thereby resolving singularities of general relativity. Once singularities are resolved, the conceptual paradigm of cosmology changes and one has to revisit many of the standard issues—e.g., the "horizon problem"—from a new perspective. Since LQG is based on a specific quantum theory of Riemannian geometry, geometric observables display a fundamental discreteness that play a key role in quantum dynamics: While predictions of LQC are very close to those of quantum geometrodynamics (QGD) away from the Planck regime, there is a dramatic difference once densities and curvatures enter the Planck scale. In LQC the Big Bang is replaced by a quantum bounce. Study of LQC has led to many successes, including the emergence of a possible mechanism for cosmic inflation, resolution of gravitational singularities, as well as the development of effective semi-classical Hamiltonians. This subfield originated in 1999 by Martin Bojowald, and further developed in particular by Abhay Ashtekar and Jerzy Lewandowski, as well as and , et al. In late 2012 LQC represented a very active field in physics, with about three hundred papers on the subject published in the literature. There has also recently been work by Carlo Rovelli, et al. on relating LQC to spinfoam cosmology. However, the results obtained in LQC are subject to the usual restriction that a truncated classical theory, then quantized, might not display the true behaviour of the full theory due to artificial suppression of degrees of freedom that might have large quantum fluctuations in the full theory. It has been argued that singularity avoidance in LQC are by mechanisms only available in these restrictive models and that singularity avoidance in the full theory can still be obtained but by a more subtle feature of LQG. (en)
- La cosmologie quantique à boucles est une tentative de créer une théorie cosmologique fondée sur la gravitation quantique à boucles. Cette dernière tente d'unifier la théorie de la relativité générale avec la physique quantique en utilisant une quantification canonique directe de la théorie d'Einstein. En cosmologie quantique à boucles, le Big Bang disparaît et se trouve remplacé par un Big Bounce (un grand rebond). Il n'y a donc plus de singularité primitive dans l'évolution cosmologique.De plus, plusieurs travaux publiés prévoient que l'inflation cosmique s'y produit de façon naturelle sans ajustement fin. Des résultats récents montrent que la durée de l'inflation peut être également prédite dans ce cadre et est en accord avec les observations actuelles. Il semble, enfin, que des empreintes observationnelles de ce modèle puissent être décelées dans le fond diffus cosmologique. (fr)
- Cosmologia Quântica em Loop (LQC, sigla em Inglês) é um modelo finito, que reduz a simetria da gravidade quântica em loop (LQG, sigla em inglês), que prevê uma "ponte quântica" entre a contração e a expansão de ramos cosmológicos. A característica distintiva da LQC é o importante papel desempenhado pelos efeitos da geometria quântica da gravidade quântica em loop (LQG). Em particular, a geometria quântica cria uma nova força repulsiva onde marca o que é totalmente insignificante na baixa curvatura do espaço-tempo, mas sobe muito rapidamente na era de Planck, oprimindo a atração gravitacional clássica e, assim, resolvendo as singularidades da relatividade geral. Uma vez que as singularidades são resolvidas, o paradigma conceitual de mudanças cosmológicas tem que rever muitas das questões-padrão, por exemplo, o "problema do horizonte" - a partir de uma nova perspectiva. Desde que a LQG é baseada em uma teoria quântica específica da geometria de Riemann, observáveis geométricas exibem uma singularidade fundamental que desempenham um papel fundamental na dinâmica quântica: Enquanto as previsões da LQC são muito próximas da geometrodinâmica quântica (QGD), da distância da era de Planck, existe uma diferença dramática uma vez densidades e curvaturas que entram na escala de Planck. No LQC, o big bang é substituído por um salto quântico. O estudo do LQC tem tido muito sucesso, incluindo o aparecimento de um possível mecanismo para a inflação cósmica, a resolução de singularidades gravitacionais, bem como o desenvolvimento de Hamiltonianas semi-clássicas eficazes. Este subcampo foi originalmente proposto em 1999 por Yogesh Yadav, e desenvolvido em particular por Abhay Ashtekar e Jerzy Lewandowski. No final de 2012, a LQC representou um campo muito ativo na física, com cerca de três centenas de artigos sobre o assunto publicados na literatura. Também foi publicado recentemente uma obra de Carlo Rovelli, et al. Sobre a LQC relativa à cosmologia spinfoam. No entanto, os resultados obtidos no LQC estão sujeitos à restrição de costume de uma teoria clássica, então quantificada, que pode não exibir o verdadeiro comportamento da teoria completa devido à supressão artificial de graus de liberdade que podem ter grandes flutuações quânticas na teoria completa. Tem sido argumentado que a evasão da singularidade no LQC existem por mecanismos disponíveis apenas nesses modelos restritivos e que a evasão da singularidade na teoria completa ainda pode ser obtida, mas com um recurso mais sutil do que o LQG. (pt)
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- إن علم الكون الكمومي الحلقي (بالإنجليزية: Loop quantum cosmology) هي نموذج مصغر تناظرياً و محدود للثقالة الكمومية الحلقية, تقول بأن كوننا يتضخم و في نهاية المطاف سيتقلص و يعود بالتضخم من جديد و هكذا دواليك, أي أن الكون يتنفس بلا نهاية. أدت دراسة هذا العلم إلى العديد من النجاحات, و منها بزوغ ميكانيكية محتملة للتضخم الكوني، مؤديةً إلى حل مشكلة الانفرادية الثقالية بالإضافة إلى تطوير الهاميلتونيات الفعالة و الشبه-كلاسيكية. بدأ هذا الحقل الفرعي أصلاً بواسطة Martin Bojowald و Abhay Ashtekar في معهد هندسة و فيزياء التثاقل في جامعة بنسلفانيا و لا زالوا يقومون بالأبحاث حول هذا العلم, إلا أن هناك الكثيرين من الباحثين النشطاء يعملون في جوانب مختلفة في هذا المجال. (ar)
- La Cosmología cuántica de bucles o de lazos (Loop quantum cosmology o LQC, en inglés) es un modelo cosmológico finito, de simetría reducida, que parte de la llamada gravedad cuántica de bucles (Loop quantum gravity o LQG, en inglés) y que predice un "puente cuántico" o Gran rebote cuántico entre las fases de contracción y expansión de las ramificaciones cosmológicas. La LQC se relaciona con el modelo cíclico en cosmología. (es)
- Loop quantum cosmology (LQC) is a finite, symmetry-reduced model of loop quantum gravity (LQG) that predicts a "quantum bridge" between contracting and expanding cosmological branches. The distinguishing feature of LQC is the prominent role played by the quantum geometry effects of loop quantum gravity (LQG). In particular, quantum geometry creates a brand new repulsive force which is totally negligible at low space-time curvature but rises very rapidly in the Planck regime, overwhelming the classical gravitational attraction and thereby resolving singularities of general relativity. Once singularities are resolved, the conceptual paradigm of cosmology changes and one has to revisit many of the standard issues—e.g., the "horizon problem"—from a new perspective. (en)
- La cosmologie quantique à boucles est une tentative de créer une théorie cosmologique fondée sur la gravitation quantique à boucles. Cette dernière tente d'unifier la théorie de la relativité générale avec la physique quantique en utilisant une quantification canonique directe de la théorie d'Einstein. Il semble, enfin, que des empreintes observationnelles de ce modèle puissent être décelées dans le fond diffus cosmologique. (fr)
- Cosmologia Quântica em Loop (LQC, sigla em Inglês) é um modelo finito, que reduz a simetria da gravidade quântica em loop (LQG, sigla em inglês), que prevê uma "ponte quântica" entre a contração e a expansão de ramos cosmológicos. O estudo do LQC tem tido muito sucesso, incluindo o aparecimento de um possível mecanismo para a inflação cósmica, a resolução de singularidades gravitacionais, bem como o desenvolvimento de Hamiltonianas semi-clássicas eficazes. (pt)
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