Τα βασικά της θεωρίας των συμβολοσειρών

Η θεωρία των συμβολοσειρών είναι μια μαθηματική θεωρία που προσπαθεί να εξηγήσει ορισμένα φαινόμενα που δεν μπορούν να εξηγηθούν επί του παρόντος σύμφωνα με το πρότυπο μοντέλο της κβαντικής φυσικής.

Στον πυρήνα της, η θεωρία χορδών χρησιμοποιεί ένα μοντέλο μονοδιάστατων χορδών αντί των σωματιδίων της κβαντικής φυσικής. Αυτές οι χορδές, το μέγεθος του Μήκος Planck (10^-35 m), δονείται σε συγκεκριμένες συχνότητες συντονισμού. Ορισμένες πρόσφατες εκδόσεις της θεωρίας χορδών έχουν προβλέψει ότι οι χορδές θα μπορούσαν να έχουν μεγαλύτερο μήκος, επάνω σε μέγεθος σχεδόν ενός χιλιοστού, πράγμα που θα σήμαινε ότι είναι στη σφαίρα που θα μπορούσαν να εντοπίσουν τα πειράματα τους. Οι τύποι που προκύπτουν από τη θεωρία των χορδών προβλέπουν περισσότερες από τέσσερις διαστάσεις (10 ή 11 στις πιο συνηθισμένες παραλλαγές, αν και μια έκδοση απαιτεί 26 διαστάσεις), αλλά οι πρόσθετες διαστάσεις είναι "κυρτωμένες" μέσα στο Planck μήκος.

Εκτός από τις χορδές, η θεωρία των χορδών περιέχει ένα άλλο είδος θεμελιώδους αντικειμένου που ονομάζεται a

Η θεωρία των αλυσίδων αναπτύχθηκε αρχικά στη δεκαετία του '70 σε μια προσπάθεια να εξηγηθούν κάποιες ασυνέπειες με την ενεργειακή συμπεριφορά των αδρόνων και άλλων βασικά σωματίδια της φυσικής.

Όπως συμβαίνει με μεγάλο μέρος της κβαντικής φυσικής, τα μαθηματικά που εφαρμόζονται στη θεωρία χορδών δεν μπορούν να επιλυθούν με μοναδικό τρόπο. Οι φυσικοί πρέπει να εφαρμόσουν τη θεωρία των διαταραχών για να αποκτήσουν μια σειρά προσεγγιστικών λύσεων. Τέτοιες λύσεις, βεβαίως, περιλαμβάνουν παραδοχές που μπορεί ή όχι να είναι αληθινές.

Η ελπίδα πίσω από αυτή την εργασία είναι ότι θα οδηγήσει σε μια «θεωρία των πάντων», συμπεριλαμβανομένης της λύσης του προβλήματος κβαντική βαρύτητα, και να συμφιλιωθούν κβαντική φυσική με γενική σχετικότητα, συμβιβάζοντας έτσι θεμελιώδεις δυνάμεις της φυσικής.

Η αρχική θεωρία των χορδών επικεντρώθηκε μόνο σε σωματίδια μποζονίου.

Η θεωρία Superstring (σύντομη για τη "υπερσυμμετρική θεωρία χορδών") ενσωματώνει τα μποζόνια με ένα άλλο σωματίδιο, φερμιόνια, καθώς και την υπερσυμμετρία για τη μοντελοποίηση της βαρύτητας. Υπάρχουν πέντε ανεξάρτητες θεωρίες υπερσυστημάτων:

• Τύπος 1
• Τύπος IIA
• Τύπος ΙΙΒ
• Πληκτρολογήστε HO
• Πληκτρολογήστε HE

M-Θεωρία: Μια θεωρία υπερκειμένου, που προτάθηκε το 1995, η οποία επιχειρεί να ενοποιήσει τα μοντέλα Τύπου Ι, Τύπου ΙΙΑ, Τύπου ΙΙΒ, Τύπου ΗΟ και Τύπου ΗΕ ως παραλλαγές του ιδίου θεμελιώδους φυσικού μοντέλου.

Μια συνέπεια της έρευνας στη θεωρία χορδών είναι η συνειδητοποίηση ότι υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός πιθανών θεωριών που θα μπορούσαν να είναι κατασκεύασε, ​​οδηγώντας μερικούς να αναρωτηθούν εάν αυτή η προσέγγιση θα αναπτύξει στην πραγματικότητα την «θεωρία των πάντων» που πολλοί ερευνητές αρχικά ελπίζαμε. Αντ 'αυτού, πολλοί ερευνητές έχουν υιοθετήσει την άποψη ότι περιγράφουν ένα τεράστιο τοπίο θεωρίας των πιθανών θεωρητικών δομών, πολλές από τις οποίες δεν περιγράφουν πραγματικά το σύμπαν μας.

Προς το παρόν, η θεωρία χορδών δεν έχει πραγματοποιήσει με επιτυχία καμία πρόβλεψη η οποία δεν εξηγείται επίσης από μια εναλλακτική θεωρία. Δεν είναι ούτε συγκεκριμένα αποδεδειγμένο ούτε παραποιημένο, αν και έχει μαθηματικά χαρακτηριστικά που το προσδίδουν μεγάλη ελκυστικότητα σε πολλούς φυσικούς.

Ορισμένα προτεινόμενα πειράματα ενδέχεται να έχουν τη δυνατότητα εμφάνισης "εφέ σειράς". Η ενέργεια που απαιτείται για πολλά τέτοια πειράματα δεν είναι επί του παρόντος διαθέσιμη, παρόλο που ορισμένοι βρίσκονται στο άμεσο μέλλον, όπως πιθανές παρατηρήσεις από το μαύρο τρύπες.

Μόνο ο χρόνος θα δείξει εάν η θεωρία χορδών θα είναι σε θέση να πάρει μια κυρίαρχη θέση στην επιστήμη, πέρα ​​από την εμπνευσμένη καρδιά και το μυαλό πολλών φυσικών.