Kuinka String Theory yrittää selittää maailmankaikkeuden rakenteen ytimen
Jousiteoria on ehkä nykyaikaisen teoreettisen fysiikan oudoin teoria, se yrittää ratkaista maailmankaikkeuden rakenteen mysteerin. Ja se on niin epätavallista, että se saattaa osoittautua vain kauniiksi keksinnöksi, vaan teoriaksi, joka kuvaa melko tarkasti koko maailmankaikkeuden olemusta.
Yritys yhdistää kaikki yhteen teoriaan
Näin ollen eri versiot merkkijonoteoriasta ovat tällä hetkellä yksi tärkeimmistä ehdokkaista kattavan yleismaailmallisen teorian otsikolle, joka itse asiassa selittää kaiken olemassa olevan.
Itse asiassa tämä teoria ei ole mitään muuta kuin kaikkien teoreettisten fyysikoiden Pyhä Graali, jotka ovat olleet tekemisissä alkeishiukkasten teorian ja kosmologian kanssa koko elämänsä ajan.
Joten universaaliteoriassa on vain pari kaavaa, jotka sisältävät koko ihmiskunnan kvintessenssin jatkuvista vuorovaikutuksista ja aineen perushiukkasten ominaisuuksista, joista sinä ja me olemme Maailmankaikkeus.
Joten tällä hetkellä merkkijonoteoria on yhdistetty supersymmetrian käsitteeseen, ja niin sanottu superstring-teoria on osoittautunut. Ja toistaiseksi tämä on maksimi, jonka tiedemiehet ja teoreetikot ovat ansainneet yhdistääkseen teorian neljästä tärkeimmästä vuorovaikutuksesta (ilmenneet luonnonvoimat).
Superstring -teoria perustuu siihen käsitykseen, että ehdottomasti mikä tahansa vuorovaikutus luonnossa selitetään vaihto, niin kutsutut vastaavat kantajahiukkaset saapuvien hiukkasten välillä vuorovaikutus.
Yksinkertaisen ymmärryksen vuoksi on sallittua kuvitella hiukkasia maailmankaikkeuden "tiilien" roolissa, ja nämä pahamaineiset kantajapartikkelit ovat "sementti", joka sitoo "tiilet" yhteen.
Joten jos käännymme vakiomallin puoleen, niin siinä "tiilien" rooli osoitetaan kvarkkeille ja "sementin" roolille ovat mittaribosonit, jotka kvarkit vaihtavat keskenään.
Mutta supersymmetrian teoria on mennyt paljon pidemmälle. Tämän teorian mukaan kvarkit ja leptonit eivät ole kaukana monoliittisista, mutta ne on tehty paljon massiivisemmista ja vielä havaitsemattomista kokeellisesti hiukkasia, jotka vuorostaan on yhdistetty vielä vahvempaan "super-energisen" "sementtiin" hiukkaset-vuorovaikutuksen kantajat.
Tietenkin modernit ihmiskunnan tietokonejärjestelmät eivät vieläkään kykene tunkeutumaan niin syvälle maailmankaikkeuden maailmaan, mutta tiedemiehet ovat jo antaneet nimen näille hypoteettisesti olemassa oleville hiukkasille. Esimerkiksi on seelectron (elektronin supersymmetrinen analogi), neliö jne.
Joten periaatteessa ei ole vaikeaa kuvitella kuvaa universumista, jota nämä teoriat ehdottavat. Asteikolla, joka on luokkaa 10-35 m tai vähintään 20 suuruusluokkaa pienempi kuin sellaisen "tiilen" halkaisija kuin protoni, joka, kuten tiedät, koostuu kolmesta "liimatusta" kvarkista. Samaan aikaan aineen arkkitehtuuri tällä tasolla on hämmästyttävän erilainen kuin maailma, johon olemme tottuneet.
Näin pienillä etäisyyksillä ja yhtä suurilla energioilla aine on sarja seisovia kenttäaaltoja (aivan kuten soittimilla).
Niinpä valtava määrä harmonisia (yläääniä) päääänen lisäksi voi innostua tavallisella kitarajonolla avaruusversiossamme.
Ja jokainen harmonisen tila vastaa omaa energiatilaa.
Ja jälleen palaamme suhteellisuusteoriaan, nimittäin suhteellisuusperiaatteeseen. Hänen mukaansa energia ja massa ovat vastaavia, ja mitä suurempi aallon harmonisen värähtelyn taajuus, sitä suurempi sen energia ja siten suurempi havaitun hiukkasen massa.
Lisäksi Superstring Theoryn mukaan niiden värähtelyt suoritetaan 11 ulottuvuudessa kerralla. Olemme kaikki tottuneet neljään ulottuvuuteen (kolme avaruudellista ja yksi ajallinen), mutta superstringien alalla kaikki on hieman hämmentävämpää.
Teoreetikot yrittävät ohittaa tämän fysiikan "kietoutumisen" ja jopa ikään kuin olla huomaamatta ja ratkaista "tarpeettomien" mittausten dilemman siten, että ne oletettavasti "tiivistyvät" (romahtavat), ja siksi niitä ei voida havaita vakiona energioita.
Mutta tutkijat eivät pysähtyneet tähän ja "viimeistelivät" Superstring -teorian ja loivat teorian moniulotteisista kalvoista. Yleensä nämä ovat samoja merkkijonoja, vain litteitä. Itse teorian kirjoittajat vitsaavat, että kalvot ovat yhtä erotettavissa merkkijonoista kuin vermisellit nuudeleista.
Näennäisestä yleismaailmallisuudesta huolimatta tällä teorialla on useita heikkouksia. Joten toistaiseksi teoriaa ei ole supistettu tiukkaan matemaattiseen muotoon, koska ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi matemaattista laitetta sen saattamiseksi tiukkaan sisäiseen kirjeenvaihtoon.
Lisäksi joidenkin teorian näkökohtien merkittäviä ristiriitoja muiden kanssa ei ole vielä poistettu, eikä koko teorian olemassaolon ajan kukaan teoreetikoista, eivätkä voineet tarjota yhtä kokeilua, jossa teoreettinen päättely testattaisiin laboratoriossa olosuhteissa.
Ja niin kauan kuin yhtäkään tieteellistä kokeilua ei suoriteta, koko superstring- ja kalvoteoria on vain mielikuvituksen kaunis leikki.
Piditkö materiaalista? Arvioi sitten ja älä unohda tilata kanavaa. Kiitos huomiostasi!