Теория струн — единая теория ВСЕГО?

Красивым поэтическим словосочетанием «теория струн» названо одно из направлений в теоретической физики, объединяющее в себе идеи теории относительности и квантовую механику. Данное направление физики занимается изучением квантовых струн – то есть одномерных протяженных объектов. В этом состоит его основное отличие от множества других разделов физики, в которых изучается динамика точечных частиц.

В своей основе Теория струн отрицает теорию Большого взрыва и утверждает, что Вселенная существовала всегда. То есть, Вселенная представляла собой не бесконечно малую точку, а струну с бесконечно малой длиной, при этом теория струн гласит о том, что мы живем в десятимерном пространстве, хотя ощущаем всего лишь 3-4. Остальные существуют в свернутом состоянии, и если вы решили задать вопрос: «Когда же они будут разворачиваться, и произойдет ли это вообще когда-нибудь?», то ответа вы не получите.

Математика его попросту не нашла – струнную теорию невозможно доказать опытным путем. Правда, были попытки разработать универсальную теорию, чтобы можно было проверять ее практически. Но чтобы это случилось, ее нужно сделать настолько упрощенной, чтобы она доходила до нашего уровня восприятия реальности. Тогда идея проверки полностью лишается смысла.

Проекция 6-мерного пространства Калаби — Яу, полученная с помощью Mathematica

Основные критерии и понятия теории струн

Теория относительности говорит о том, что наша Вселенная – это плоскость, а квантовая механика заявляет, что на микроуровне происходит бесконечное движение, из-за которого искривляется пространство. А теория струн пытается соединить эти два предположения, и в соответствии с ней, элементарные частицы представляются в виде специальных компонентов в составе каждого атома – оригинальных струн, являющихся своеобразными ультрамикроскопическими волокнами. Элементарные частицы при этом обладают свойствами, которые объясняет резонансное колебание образующих эти частицы волокон. Подобными типами волокон осуществляются вибрации в бесконечном количестве.

Строение мира от макроспокпического до струнного уровня

Для более точного понимания сути, простой обыватель может представить себе струны обычных музыкальных инструментов, которые могут в разное время натягиваться, успешно сворачиваться, постоянно вибрировать. Такими же свойствами обладают нити, взаимодействующие друг с другом при определенных вибрациях.

Сворачиваясь в стандартные петли, нити образуют более крупные разновидности частиц – кварки, электроны, чья масса уже будет напрямую зависеть от уровня натянутости и частоты вибрации волокон. Так что энергию струн соотносят именно с этими критериями. Масса элементарных частиц будет выше при большем количестве излучаемой энергии.

Насущные проблемы теории струн

При изучении теории струн ученые многих стран периодически сталкивались с целым рядом проблем и нерешаемых вопросов. Самым важным моментом можно считать недостаток математических формул, поэтому придать теории завершенный вид специалистам пока не удается.

Второй существенной проблемой является подтверждение сутью теории наличия 10-ти измерений, когда на самом деле ощутить мы можем всего 4 из них. Предположительно остальные 6 из них существуют в скрученном состоянии, и в реальном времени ощутить их не представляется возможным. Поэтому, хотя опровержение теории в корне невозможно, экспериментальное подтверждение пока тоже представляется довольно затруднительным.

Бозон Хиггса

При этом исследование теории струн стало явным толчком для развития оригинальных математических конструкций, а также топологии. Физика с ее теоретическими направлениями довольно прочно укоренилась в математике также с помощью изучаемой теории. Более того, сущность современной квантовой гравитации и материи смогли досконально понять, начав изучать гораздо глубже, чем было возможно до этого.

Поэтому исследования теории струн продолжаются непрерывно, а результатом многочисленных экспериментов, включая испытания на Большом адронном коллайдере, могут стать недостающие понятия и элементы. В этом случае физическая теория будет абсолютно доказанным и общепринятым явлением.

(5 votes, average: 5,00 out of 5)
Загрузка...


  • Oleg

    А есть ли где-нибудь образовательное видео о теории струн в духе передач «для чайников»?

  • Аспирант

    Олег, в сети есть много различных роликов о теории струн доступным языком, например вот: https://www.youtube.com/watch?v=Q1YSmr4eLNYи https://www.youtube.com/watch?v=y1_ZbxsmCik

  • http://facebook.com/profile.php?id=100001014233625 Виктор Оськин

    Теория струн ничем не отличается от теории большого взрыва.

    «Авторитет, основанный на мнении тысяч учёных, в вопросах науки не стоит искры разума у одного – единственного».
    Галилео Галилей

    Земля переходит под энергоинформационное воздействие созвездия Водолея, которое покровительствует России, что ведёт к изменению мировоззрения людей, результатом чего является данная книга, в которой открыт Основной закон мироздания, поисками которого под названием «Теория всего» безуспешно занимаются ведущие учёные мира более 100 лет.
    Открытие №1
    (Основной закон мироздания)

    Исходными (изначально существующими) субстанциями в космической системе мироздания являются:
    Космос – ничем не ограниченное пространство, заполненное электромагнитными волнами;
    Электромагнитные волны – единственный носитель и источник всех видов энергии и информации (знаний), единственный творец (бог) материального мира и самой жизни;
    Время – мера длительности и давности процессов.

  • Жэка

    Теория всего это солнце: Солнце нагреваеться и согревает. когда солнце нагреваеться оно создает свое ядро и накапливает давление внутри его. А когда солнце согревает оно освобождает это давление из ядра К оболочку. Эти этапы Называются тепловой пульс. Наше сердце делает тепловые пульсы, двигатели делают тепловые пульсы, лампочки делают тепловые пульсы, батарейки так же делают тепловые пульсы. И это тоже причина почему мы видем ядро и оболочку которые солнце создает По всей природе. Например: когда бросаем камень в озеро, тогда туда куда мы бросили камень, мы видим форму ядра и оболочки внутри воды. Форма жеивых сушеств это тоже ядро(сердце) и оболочка(кожа). И форма растения это тоже ядро(ядро семени) и оболочка(шкура фрукта или стебель цветка). От Жэки!