Teori segala sesuatu

Halaman ini berisi artikel tentang konsep fisika. Untuk kegunaan lain, lihat Teori segala sesuatu (disambiguasi).

Teori segala sesuatu (theory of everything: ToE), teori final, teori akhir, atau teori master adalah suatu hipotesis tunggal, yang meliputi semua kerangka fisika teori koheren yang sepenuhnya menjelaskan dan menghubungkan semua aspek fisik dari alam semesta.^:6 Menemukan ToE adalah salah satu masalah yang belum terpecahkan dalam fisika. Selama beberapa abad terakhir, dua kerangka teoretis telah dikembangkan, yang secara keseluruhan, sangat mirip dengan ToE. Kedua teori ini, dimana semua fisika modern berada diatasnya, adalah relativitas umum (GR) dan teori medan kuantum (QFT). Relativitas umum adalah kerangka teoritis yang hanya berfokus pada gravitasi untuk memahami alam semesta di wilayah-wilayah dari skala besar dan massa tinggi: bintang, galaksi, kelompok galaksi, dan lain-lain. Di sisi lain, teori medan kuantum adalah kerangka teoritis yang hanya berfokus pada tiga gaya non-gravitasi untuk memahami alam semesta di daerah-daerah skala kecil dan massa rendah: partikel sub-atom, atom, molekul, dan lain-lain. Teori medan kuantum berhasil menerapkan Model Standar dan menyatukan interaksi (yang disebut Grand Unified Theory) di antara tiga gaya non-gravitasi: gaya lemah, gaya kuat, dan gaya elektromagnetik.^:122

Selama bertahun-tahun penelitian, fisikawan telah melakukan eksperimen dengan akurasi yang luar biasa hampir pada setiap prediksi yang dibuat oleh kedua teori ini ketika mereka diterapkan pada domain penerapan yang sesuai. Sesuai dengan temuan mereka, para ilmuwan juga mengetahui bahwa relativitas umum dan teori medan kuantum, yang saat ini mereka rumuskan, saling tidak kompatibel - keduanya tidak mungkin sama-sama benar. Karena biasanya domain penerapan relativitas umum dan teori medan kuantum sangat berbeda, kebanyakan situasi mengharuskan hanya satu dari dua teori ini yang digunakan.^:842–844 Ketidakcocokan antara relativitas umum dan teori medan kuantum tampaknya hanya menjadi masalah di daerah dengan skala sangat kecil atau sangat tinggi, seperti yang terdapat di dalam lubang hitam atau pada tahap awal alam semesta (yaitu sesaat setelah Dentuman Besar). Untuk mengatasi konflik ini, harus ditemukan suatu kerangka teoretis yang mengungkapkan kenyataan mendasar secara mendalam, pemersatu gravitasi dengan tiga interaksi lainnya, untuk memadukan secara harmonis bidang-bidang relativitas umum dan teori medan kuantum ke dalam keseluruhan yang mulus: sebuah teori tunggal yang, pada prinsipnya, mampu menggambarkan semua fenomena. Dalam mengejar tujuan ini, gravitasi kuantum telah menjadi area penelitian aktif.

Referensi

Bibliografi

• Pais, Abraham (1982) Subtle is the Lord...: The Science and the Life of Albert Einstein (Oxford University Press, Oxford, . Ch. 17, ISBN 0-19-853907-X
• Weinberg, Steven (1993) Dreams of a Final Theory: The Search for the Fundamental Laws of Nature, Hutchinson Radius, London, ISBN 0-09-177395-4

Pranala luar

• The Elegant Universe, Nova episode about the search for the theory of everything and string theory.
• Theory of Everything, freeview video by the Vega Science Trust, BBC and Open University.
• The Theory of Everything: Are we getting closer, or is a final theory of matter and the universe impossible? Debate between John Ellis (physicist), Frank Close and Nicholas Maxwell.
• Why The World Exists, a discussion between physicist Laura Mersini-Houghton, cosmologist George Francis Rayner Ellis and philosopher David Wallace about dark matter, parallel universes and explaining why these and the present Universe exist.