Úvodní stránka | Tato stránka v originále

Superstring teorie

Superstring teorie je pokus vysvětlit všechny částeček a základní síly přírody v jedné teorii modelováním je jako chvění malý supersymmetric řetězce. To je považováno za jeden z nejslibnějších kandidátních teorií kvantové vážnosti.

V současnosti, nejhlubší problém v teoretické fyzice harmonizuje teorii obecné relativnosti, který popisuje gravitaci a platí o rozsáhlých strukturách (hvězdy, planety, galaxie), s kvantovou mechanikou který popíše jiný tři základní síly jednat podle mikroskopického měřítka.

Vývoj kvantové polní teorie síly trvale skončí nekonečný (a proto neužitečný) odpoví. Fyzici rozvinuli matematické techniky (renormalization) odstranit tyto infinities, které pracují pro elektromagnetický, silný nukleární a slabý nukleární síly, ale ne vážnost. Tak vývoj kvantové teorie vážnosti musí přijít různými prostředky než byl užitý na ostatní síly.

Základní myšlenka je že základní složky reality jsou řetězy Planck délky (asi 10-33 cm) který vibrovat u rezonačních kmitočtů. graviton (navrhovaná poselská částečka gravitační síly), například, je předpovídán teorií být řetězec s nulou amplitudy vlny. Další klíčové nahlédnutí poskytované teorií je že žádné měřitelné rozdíly mohou být zachyceny mezi řetězci, které se zalomí kolem rozměrů menší než sám a ti ten pohyb podél větších rozměrů (tj., efekty v dimenzi velikosti R rovnat se těm jehož velikost je 1/R). Singularities je odmítán, protože pozorované důsledky “velkých křupnutí” nikdy dosahují nulové velikosti.

Tabulka s obsahem
1 množství rozměrů
2 množství teorií superstring
3 dále číst

Množství rozměrů

Náš fyzický prostor je sledován mít jen čtyři velké rozměry a lékařskou prohlídku teorie musí vzít toto do účtu. Ale nic předejde jednomu od mít víc než 4 rozměry na se. V případě teorie řetězce, hustota vyžaduje spacetime mít 10, 11 nebo 26 rozměrů. Konflikt mezi pozorováním a teorií je rozdělen výrobou neviděné rozměry stlačí rozměry.

Naše mysli mají těžkou dobu si představovat vyšší rozměry protože my můžeme jen se pohybovat ve třech prostorových rozměrech. A dokonce pak, my jen vidíme v 2 + 1 rozměry; vize v 3 rozměrech by dovolila jednoho dívat se na všechny stránky objektu současně. Jeden způsob, jak se zabývat touto limitací je nepokusit se si představit vyšší rozměry vůbec ale jen myslet na je jako zvláštní čísla v rovnicích, které popisují cestu svět pracuje. Toto otevře otázku zda tito ' zvláštní čísla moci být vyšetřován přímo v nějakém experimentu (to musí se ukázat, nakonec, různé výsledky v 1, 2, nebo 2 + 1 dimenze k lidskému vědci). Toto, podle pořadí, otevře otázku zda modely, které se spoléhají na takové abstraktní modelování (a potenciálně nemožně obrovský experimentální aparát) moci být zvažován ' vědecký '.

Superstring teorie není první teorie navrhovat zvláštní prostorové rozměry; vidět Kaluza-Klein teorie. Moderní řetězcová teorie se spoléhá na matematiku záhybů, uzly a topologii, který byl velmi rozvinutý po Kaluza a Klein, a má vyrobené fyzické teorie se spoléhat na zvláštní rozměry hodně důvěryhodnější.

Množství teorií superstring

Teoretičtí fyzici byli ustaraní existencí pěti oddělených superstring teorií. Toto bylo řešené Druhou Superstring revolucí v 90-tých letech během kterého pět superstring teorií bylo objeveno být různé limity jediné základové teorie. Vidět M-teorie.

Pět souhlasných superstring teorií je: psát já, psát IIA, psát IIB, Heterotic E8 X E8 (nebo Ont), a Heterotic tak (32) (nebo Hot).

Chiral teorie měřidla mohou být rozporuplné přímo k anomáliím. Toto se stane když jistý-smyčkové Feynman diagramy způsobí kvantovou mechanickou poruchu symetrie měřidla. Mít anomálie zrušit dá hrozné omezení možných superstring teorií.

Heterotic tak (32) je mírně nesprávný protože mezi tak (32) Skupiny lži, teorie řetězce vybere rotaci (32) /Z2.

Další četba

Viz též: Teorie řetězce