teorie strun

Fyzický

2022

Vysvětlíme, co je teorie strun ve fyzice, její hlavní hypotézu a její varianty. Navíc spor o jeho omezení.

Teorie strun se snaží být „teorií pro všechno“.

Co je teorie strun?

Teorie strun je pokusem vyřešit jednu z velkých záhad současné teoretické fyziky a vytvořit jednotící teorii jejích různých oborů, tedy „teorii pro všechno“.

Tato vědecká hypotéza a základní model tvrdí, že hmotné částice, které známe, jako napřzákladní prvky atomu jsou to vlastně vibrační stavy „struny“ nebo „vlákna“.

Teorie strun navrhuje, že časoprostor má mnohem více dimenzí, než dokážeme vnímat (přesněji jedenáct). Proto mohou základní "struny" vibrovat mnoha způsoby ve všech těchto dimenzích.

Každému způsobu vibrace odpovídá základní částice: aelektron, foton, a kvarknebo jakékoli jiné částice standardního modelu. Je to teorie, která se snaží dostat pryč od myšlenky bodu-částice.

Ačkoli tato teorie vznikla jako způsob, jak reagovat na rozpory a neřešitelná dilematafyzický V současnosti existuje pět teorií superstrun. Každý je spojen se způsobem implementace strunového modelu do teorie supersymetrie, která předpokládá, že pro každou elementární částici existuje supersymetrický společník.

Některé z těchto variantních teorií jsou:

  • Teorie strun typu I. Skládá se ze strun a D-brán jak otevřených, tak uzavřených, vibrujících v desetirozměrném časoprostoru.
  • Teorie strun typu IIA. Skládá se z jedinečně uzavřených strun a D-brán spolu s gravitinami.
  • Teorie strun typu IIB. Od typu IIA se liší tím, že je nechirální (zachovává paritu).
  • Heterotická teorie strun SO. Také se nazývá Heterotic-O, na základě skupiny symetrie O.
  • E8xE8 teorie heterotických strun. Také nazývané Heterotic-E, založené na výjimečné Lie skupině E8.

Kontroverze teorie strun

Navzdory skutečnosti, že teorie strun dokázala inovativním způsobem vysvětlit některé z nejnáročnějších fyzikálních jevů PřírodaMá také významná omezení. Například vaše matematika platí pouze v a prostorpočasí 11 rozměrů.

Na druhou stranu předpovědi provedené podle tohoto modelu nebyly dostatečně konkrétní, aby mohly být srovnávány s experimentálním modelem. Pro mnohé je to tak ambiciózní a obsáhlá teorie, že ji nelze vědecky dokázat ani vyvrátit, a proto bývá často obviňována z tzv. pseudověda.

!-- GDPR -->