"Квантовая механика наряду с общей теорией относительности Альберта Эйнштейна являются двумя столпами современной физики", - говорит физик из Университета штата Юта Абхай Катьял. "Проблема в том, что более полувека ученые пытались примирить эти две теории".

Квантовая механика, говорит Катьял, докторантка и аспирант кафедры физики Говарда Л. Блада, описывает поведение материи и сил на субатомном уровне, в то время как общая теория относительности объясняет гравитацию в больших масштабах.

"Многие неизвестные в физике объясняются той или иной стороной, но эти объяснения часто несовместимы", - говорит Оскар Варела, доцент и наставник факультета Катьяль. "Квантовая гравитация - это попытка объединить эти теории, но по сей день мы не знаем, что такое квантовая гравитация".

В стремлении найти правильную теорию квантовой гравитации Варела и Катьял вместе с бывшим аспирантом УРГУ Ритабратой Бхаттачарьей описывают свой прогресс в тестировании голографического принципа, который, по их словам, является ключевым свойством любой действительной теории квантовой гравитации. Команда опубликовала свои выводы в онлайн-выпуске Physical Review Letters Американского физического общества от 6 апреля 2025 года. Их исследования поддерживаются программой по физике элементарных частиц Национального научного фонда.

"Предлагаемые теории квантовой гравитации трудно проверить экспериментально, потому что у нас нет технологии для предсказания эффектов, возникающих при чрезвычайно высоких энергиях или чрезвычайно малых масштабах", - говорит Варела. "Для физиков-теоретиков, подобных нам, точная математическая модель сродни аппарату физика-экспериментатора: ее можно использовать для предсказаний о физическом мире".

Для команды УРГУ голографический принцип является средством продвижения вперед к новым рубежам в области физической мысли.

"Голографический принцип - это наша модель для предсказания квантовой гравитации", - говорит Варела.