時間があるので少し書き込み
?なぜ量子論と重力理論との統合が求められているのか

これはマックスプランクがプランク定数を発見したことに始まる
プランク定数の式を変形させると、プランク長さとプランク時間が求められるが
これは原理的に観測が難しいごく短い長さ、短い時間である

量子力学の標準理論において、クオークなどの素粒子は
大きさのない(プランク長に達しない)点とみなされる
これを点粒子と言うが、大きさがないのに質量や電荷があるというのは納得しにくい

さらに、相対性理論で考えれば、重力は距離の2乗に反比例するので
大きさがない、つまり距離を0とすると重力は無限大になり
無限大を代入した数式はすべて破綻してしまう

つまり、「素粒子の大きさをどう解釈すればよいのか」というのが量子重力理論の本質
超弦理論では素粒子を有限の大きさ(長さ)を持つ振動するひもと仮定した
その振動によって素粒子は質量を得ている
しかし、現在発見されている素粒子をすべて振動するひもとして説明するためには
10次元(空間9次元+時間1次元)が必要になる

ただ、残念ながら超弦理論が予言する余剰次元があるという証拠は
これまで一つも見つかってはいない