重力是四种基本相互作用之一。爱因斯坦在1915年发表的广义相对论仍然提供了对这种力的最精确描述，这是一个完全经典的理论。这种描述将引力与其他三种力（强力、弱力和电磁力）区分开来，这些力都由量子场描述。因此，任何统一四种力的尝试都必须依赖于使用量子力学原理的引力描述。

自 1930 年代以来，这一直是理论物理学的一个活跃领域。来自布鲁塞尔VUB的历史学家和物理学家Alessio Rocci和比利时鲁汶大学的Thomas Van Riet对量子引力理论的发展进行了历史概述，以解释我们目前对未来四力统一理论的看法。这项工作已发表在《欧洲物理杂志H》上。

物理学家在 1930 年代开始研究引力的量子理论，采用微扰方法，确信引力和其他相互作用之间不应该有根本区别。然而，根据量子力学定律找到引力相互作用的描述仍然是一项非常复杂的任务。

在本世纪后期，有效场论和粒子物理学标准模型的先驱史蒂文·温伯格（Steven Weinberg）开始了这些领域与量子引力研究领域之间的交叉融合过程，从而产生了我们目前对爱因斯坦理论的看法。从1980年代中期开始，弦理论建立了一个可能的框架，使用“自上而下”的方法接近量子引力。对强力的有效场论方法推动了“自下而上”观点的发展，并在 1990 年代中期达到顶峰。

最近，物理学家启动了一个名为“沼泽地”的新计划，以克服2000年代出现的对弦理论的批评。 Van Riet说：“最终的希望是，沼泽地计划可以导致具有观测结果的一般模式。

更多信息：阿莱西奥·罗奇（Alessio Rocci）等人，《引力的量子理论、有效场论和弦：昨天和今天》，《欧洲物理杂志H》（2024）。DOI： 10.1140/epjh/s13129-024-00069-4