Propuesta para probar la gravedad cuántica en el laboratorio

Los intentos de formular una teoría cuántica de la gravitación son conocidos colectivamente como gravedad cuántica. Varios enfoques de la gravedad cuántica, como la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucles, así como la física de los agujeros negros y las teorías de relatividad doblemente especial, predicen una longitud mínima medible o un momento máximo observable, y modificaciones relacionadas del principio de incertidumbre de Heisenberg a un llamado principio de incertidumbre generalizado (GUP). Hemos propuesto un GUP consistente con la teoría de cuerdas, la física de agujeros negros y las teorías de relatividad doblemente especial, y hemos mostrado que esto modifica todos los Hamiltonianos cuánticos. Cuando se aplica a una partícula elemental, sugiere que el espacio que la confina debe ser cuantizado y, de hecho, que todas las longitudes medibles están cuantizadas en unidades de una longitud fundamental (que puede ser la longitud de Planck). Por un lado, esto puede señalar la ruptura de la imagen del continuo espacio-tiempo cerca de esa escala, y por otro lado, puede predecir un límite superior sobre el parámetro de gravedad cuántica en el GUP, a partir de observaciones actuales. Además, tal discreción fundamental del espacio puede tener consecuencias observables a escalas de longitud mucho mayores que la escala de Planck. Debido a que esto influye en todos los Hamiltonianos cuánticos de manera universal, predice correcciones de gravedad cuántica a varios fenómenos cuánticos. Por lo tanto, en el presente trabajo computamos estas correcciones al desplazamiento de Lamb, oscilador armónico simple, niveles de Landau y la corriente de tunelamiento en un microscopio de tunelamiento por escaneo.