Назарияи Superstring забони маъмул барои Dummies

сатр - назарияи Superstring дар забони маъмул, коинот ҳамчун маҷмӯи ришта Виброзанг энергия мебошад. Онҳо дар асоси табиат мебошанд. Гипотезаи тасвир унсурҳои дигар - branes. Ҳамаи моддаҳои дар дунёи мо иборат ларзишҳоро сатр ва branes. Дар натиҷаи табиии назарияи тавсифи вазнинии аст. Ин аст, ки чаро олимони, ки он дорои калиди ба муттаҳидсозии вазнинии бо муштараки дигар.

Консепсияи таҳия шудааст

Дар назарияи соҳаи ягона, назарияи superstring - сирф риёзӣ. Мисли тамоми консепсияіои ҷисмонӣ, он аст, дар бораи муодилаҳои, ки мумкин аст ба таври муайян тафсир асос меёбад.

Имрӯз, ҳеҷ кас аниқ медонад, ки чӣ мешавад варианти ниҳоии ин назария. Олимон як фикри на норавшани унсурҳои умумӣ, аммо ҳеҷ кас то ҳол омад, то бо муодилаи ниҳоӣ шавад сӯхтор ба ҳамаи назария superstring ва озмоиш кардааст, њоло наметавонад барои тасдиқкунии он шуда нест, (ҳарчанд ҳақро ҳам). Физикҳо як нусхаи соддакардашудаи муодилаи офаридаем, вале то ҳол он хеле тавсиф коинот мо нест.

Назарияи Superstring барои шурӯъкунандагон

Дар гипотеза дар бораи панҷ ғояҳои асосии.

1. Назарияи Superstring пешгӯӣ намуд, ки тамоми объектҳои олами мо доранд, то аз Виброзанг ришта энергетика ва мембранаҳо дод.
2. Вай мекӯшад, ки оштӣ нисбияти умумӣ (худҷоришаванда ва) бо физикаи квантї.
3. Назарияи Superstring хоҳад тамоми нирӯҳои бунёдии коинот муттањид.
4. Ин гипотеза пешгӯӣ пайвасти нав, supersymmetry, дар байни ду навъи куллї фарќ аз зарраҳо, bosons ва fermions.
5. Дар консепсияи тасвир як қатор иловагӣ, самтҳои одатан unobservable олам.

Сатр ва branes

сатр - Вақте, ки назарияи бархоста дар солҳои 1970, ришта энергетикӣ дар он объектҳои 1-ченака баррасӣ шуданд. Калимаи «як-ченака» нишон медиҳад, ки сатр дорад, танҳо як андозагирии, дарозии, ки мухолифат ба, масалан, мураббаъ, ки дорои дарозии ва баландии.

Ин назария superstring ба ду намуди тақсим - пӯшида ва кушода. сатри Open дорои маслиҳатҳои, ки дар тамос бо якдигар надорад, дар ҳоле, ки сатри пўшида як ҳалқаи бо нест ақсои кушода аст. Дар натиҷа, дар он пайдо шуд, ки дар ин сатр, сатр номида навъи аввал, фош 5 намуди асосии фаъолияти муштараки.

Байнињамдигарї дар асоси сатр қобилияти пайваст ва мубодила маслиҳатҳои онҳо асос ёфтааст. Аз ақсои сатр кушода ҳам наметавонед биёед ба ташкил пўшида, ба он имконнопазир аст, ба сохтмони як назарияи superstrings, аз ҷумла як сатри looped нест.

Ин хеле муҳим исбот ҳамчун сатр пўшида объектҳо, ки ба физика, ки вазнинии тавсиф, имон доранд. Ба ибораи дигар, олимон фаҳмид, ки назарияи superstring, аз ҷои фаҳмондани зарраҳои масъала метавонад рафтори онҳо ва қувваи ҷозиба тасвир.

Сол дертар ошкор шуд, ки илова ба сатр, ва дигар унсурҳои асосии назарияи. Онҳо метавонанд ҳамчун варақаҳои ё brane баррасї карда мешавад. Сатрхо мумкин аст, ба онҳо як ё ду ҷониб замима карда мешавад.

вазнинии квантї

физикаи муосир дорои ду қонуни илмӣ асосӣ: назарияи умумии нисбият (GR) ва квантї. Онҳо намояндагӣ соҳаи пурра гуногуни илм. аҳдҳои физикаи квантӣ бо хурдтарини зарраҳо табиӣ ва GTR, чун ќоида, тасвир хусусияти миқёси сайёраҳо, галактикаҳо ва коинот дар маҷмӯъ. Hypotheses, ки кӯшиш кунед, ки ба онҳо якчояги аст, назарияи вазнинии квантї номида мешавад. Дар ояндадор ин аст, ки ҳоло сатри.

риштаи пўшида ба рафтори вазнинии мувофиқ. Аз ҷумла, онҳо дорои хосиятҳои ҳиссачаи graviton интиқоли вазнинии байни объектњои.

қувваҳои шомилшавӣ

Назарияи сатри кӯшиши муттаҳид чор нерӯҳои - нерӯҳои ҳастаии электромагнитӣ, қавӣ ва заиф, ва вазнинии - ба як. Дар ҷаҳони мо, онҳо худ ба худашон зоҳир чор падидаҳои гуногун, вале theorists сатри, ки дар олам, бомдодон, ки буданд, сатҳи бениҳоят баланди барқ нест, ҳамаи ин нерӯҳо бо сатр шарҳ дода шудааст, ва муошират бо якдигар.

supersymmetry

bosons ва fermions: Ҳамаи зарраҳо дар олам метавон ба ду намуди тақсим карда мешавад. Назарияи сатри пешгӯӣ аст, ки муносибати байни онҳо маълум supersymmetry нест. Агар supersymmetry барои ҳар як boson ва fermion бояд барои ҳар як fermion вуҷуд - boson. Мутаассифона озмоиш мављудияти чунин зарраҳо аст, тасдиқ нашудааст.

Supersymmetry муносибатҳои математикии байни унсурњои муодилаҳои ҷисмонӣ аст. Ӯ дар як минтақаи гуногуни физика карда шуд ва истифодаи он дар нимаи 1970 боиси ба тағйири назарияи сатри supersymmetry (ё назарияи superstring дар забони маъмул).

Яке аз бартариҳои supersymmetry он аст, ки хеле содда муодилаи, имкон барои бартараф намудани баъзе тағйирёбандаҳои. Бе supersymmetry муодилаҳои боиси ихтилофот ҷисмонӣ, ба монанди гузаронидани арзиши беохир ва мавҳум сатҳи энергетика.

Азбаски олимон як зарра пешгӯӣ аз тарафи supersymmetry мушоҳида нест, он аст, ҳанӯз як гипотеза. Бисёре аз физикҳо, ки сабаби ин - зарурати ба миқдори зиёди нерӯи барқ, ки бо вазни маълуми муодилаи Эйнштейн E = MC ² алоқаманд ^аст. Ин зарраҳои метавонед дар ибтидои олам вуҷуд доранд, аммо чунон ки поён сард ва баъд аз Big Bang, паҳншавии энергетика, ин зарраҳо ба сатњи пасти энергетикӣ кӯчиданд.

Ба ибораи дигар, ба сатр ҳолате зарраҳо энергетика, ҳамчунин баланд энергия аз даст, ки ба онҳо элементҳои бо ларзиш пасттар шуд.

Тадқиқотчиён умедвор буд, ки нозирони астрономӣ ва ё озмоиш бо accelerators ҳиссачаи назария тасдиқ мекунанд, муайян баъзе унсурҳои supersymmetric бо энергия олии.

андозагирии иловагӣ

Дигар натиҷаи математикӣ назарияи сатри аст, ки аз он медиҳад, ба маънои дар ҷаҳон, шумораи андозагирии бузургтар аз се аст. Айни замон, ду тавзеҳот дар ин ҷо:

1. андозагирии иловагӣ (шаш онҳо) яди доранд, ё, ки дар истилоҳоти назарияи сатри compactified ба андозаи бениҳоят хурд, ки ба Мебинам, ки ҳеҷ гоҳ муваффақ хоҳад кард.
2. Мо дар як brane 3-ченака мекашид шуданд ва самтҳои дигар берун аз он васеъ доранд ва ба мо дастрас нест.

Як қитъаи муҳими тадқиқот дар байни theorists ба моделсозии математикии, ки чӣ тавр дар ин мансаб иловагӣ мумкин аст ба худи мо вобаста аст. Натиҷаҳои охир ҳадс мезананд, ки олимон ба зудӣ қодир ба ошкор ба ин андозагириҳои иловагӣ (агар онҳо вуҷуд надорад) дар таҷрибаҳо дарпешистода, чунки онҳо метавонанд бузургтар аз қаблан интизор хоҳад буд.

фаҳмиши мақсади

Мақсади хост аз тарафи олимон таҳқиқи superstrings - «назарияи чиз», яъне як фарзияи ягонаи ҷисмонӣ, ки дар сатҳи бунёдӣ тамоми воқеияти ҷисмонӣ тасвир ... Агар муваффақ, он метавонад саволҳои зиёде дар бораи сохтори олам моро муайян мекунад.

Шарҳи масъала ва массаи

Яке аз вазифаҳои асосии таҳқиқоти муосир - дар ҷустуҷӯи роҳҳои ҳалли зарраҳои воқеӣ.

Назарияи сатри ҳамчун мафҳуми тавсиф зарраҳо монанди hadrons, кишварҳои мухталифи олии vibrational аз сатр оғоз ёфт. Дар аксари formulations муосир, масъала, мушоҳида, дар коинот мо натиҷаи ларзиш сатр ва branes бо камтарин энергия мебошад. Дар ларзишҳоро тавлиди зарраҳо-энергетикӣ баланд бештар, ки ҳоло дар олами мо вуҷуд надорад.

Дар умум ин зарраҳо ибтидоӣ як зуҳуроти чӣ сатр ва branes дар самтҳои иловагӣ печонд compactified аст. Масалан, дар як соддакардашуда, вақте ки онҳо дар шакли як donut яди, даъват риёзишиносон ва физикҳо torus сатр ба ин шакл, дар ду роҳ ба натиҷа:

• ҳалқаи кӯтоҳ ба воситаи маркази torus;
• ҳалқаи дароз дар атрофи тамоми гирду атроф берунии аз torus.

сахт - Дар ҳалқаи кӯтоҳ дар як зарра сабук, ва аз ҳама аст. Вақте, ки шумо ба натиҷа сатри атрофи toroidal compactified андозагирӣ ташаккули унсурҳои нав бо оммаи гуногун.

назарияи Superstring мухтасар ва ба таври равшан, танҳо ва elegantly дарозии гузариш дар умум, тавзеҳ медиҳад. андозагирии аз њуш torus хеле душвор аст, вале дар асл онҳо низ кор мекунанд.

Он ҳатто мумкин аст, ҳарчанд аз он душвор аст, ки ба тасаввур кунед, ки дар ресмони печад, ки torus дар ду самт дар як вақт, ки дар зарра дигар бо омма гуногун оварда мерасонад. Branes низ аз самтҳои иловагӣ ба натиҷа, ташкили имкониятҳои ҳатто бештар.

Муайян намудани фазо ва вақт

Дар бисёр тарҷумаҳои аз superstring назарияи меафтаду ченкунӣ, онҳоро дар сатҳи имрӯзаи рушди технологияи unobservable.

Дар ҳоли ҳозир маълум нест, ки оё назарияи сатри метавонад хусусияти асосии фазо ва вақт аз Эйнштейн кард фаҳмонед. Ин самт мебошанд бадбахтиҳо ба ҳамкории сатр ва ба маънои воқеӣ мустақили не.

Мо пешниҳод додани тавзеҳот, пурра нарасида бошад, дар робита ба пешниҳоди фазо-ваќт ҳамчун ҳосилаи аз маблағи умумии ҳамаи муштараки сатр.

Муносибати мазкур на ба назари баъзе физикҳо, ки ба танқид дар бораи гипотезаи боиси ҷавобгӯ нест. назарияи рақобатпазир начандон квантї ҳалқаи њамчун нуќтаи ибтидої бо истифода аз quantization фазо ва вақт. Баъзеҳо боварӣ доранд, ки дар ниҳоят он хоҳад буд, танҳо як равиши гуногун ба ҳамаи гипотезаи асосии ҳамон.

Quantization начандон

Дастоварди асосии ин гипотеза, дар сурати таъйид, хоҳад дар як назарияи квантї начандон вазнин. Тавсифи ҷорӣ начандон вазнин дар нисбияти умумӣ мухолифат бо физикаи квантї аст. Last, таъини маҳдудиятҳо оид ба рафтори зарраҳои хурд, ҳангоми кӯшиши омӯхтани коинот дар миқёси хеле хурд боиси ихтилофот.

Дар муттаҳидшавии нерӯҳои

вазнинии, электромагнитӣ, муштараки ҳастаӣ заиф ва қавӣ: Айни, физикіо шудаанд чор нерӯҳои асосии маълум аст. Аз назария сатри он ишора мекунад, ки ҳамаи онҳо ба бор зуҳуроти ҳамон буданд.

Бино ба ин гипотеза, ҳамчун аввали даҳр пас аз таркиши бузург сард, аз он ҳамкории ягонаи имрӯз ба амалиётии гуногун тақсим шуд.

Таҷрибаҳо бо барқ баланд ҳамеша ба мо имкон пайдо иттиҳодияи ин нерӯҳо, ҳарчанд ин таҷрибаҳо дур берун аз рушди технологияи ҷорӣ.

панҷ имконоти

Баъд аз superstring инқилоби соли 1984, рушди ҷои суръати саросемавор гирифт. Дар натиҷа, ба ҷои як консепсияи рӯй панҷ даъват навъи ман, нињоди, IIB, Ho, Ӯ, ҳар як аз он аст, қариб пурра ҷаҳон тасвир, балки то ба охир нест.

Физика, васлкунандаи тафсири назарияи банд дар умеди дарёфти формулаи умумии ҳақиқӣ, 5 вариантҳои гуногуни Бениёз офарид. Баъзе аз моликияти худ инъикос воқеияти физикии ҷаҳон, дигарон нодуруст аст.

М-назарияи

Дар конфронс дар соли 1995, физики Эдвард Witten ҳалли ҷасорат панҷ hypotheses пешниҳод кард. Дар асоси кашфи ахир duality, ҳамаи онҳо табдил њолатњои махсус як консепсияи фарогири ягона даъват Witten M назарияи superstrings. Яке аз мафҳумҳои асосии онро brane шуд (Ихтисороти иборат аз мембрана), объектҳои асосии доштани бештар аз як андозагирии. Ҳарчанд муаллиф дорад, нусхаи пурраи аст, ки то кунун не пешниҳод не, назарияи м и superstrings мухтасар аз вижагиҳои зерин иборат аст:

• 11-андозагирии (10 плюс 1 фазоии андозагирии муваққатӣ);
• duality, ки боиси ба панҷ назария барои баёни воқеият ҷисмонӣ ҳамон;
• branes - сатр, ки бо беш аз 1 ченкунӣ.

тафтишот

Дар натиҷа, ба ҷои касе буд, 10 ⁵⁰⁰ қарор дорад. Зеро баъзе физикҳо онро дар роҳи бӯҳрони буд, дар ҳоле ки дигарон принсипи антропогениро, ки хосияти коинот бо ҳузури мо дар он шарҳ гирифт. Он боқӣ мемонад, ба назар карда шавад, вақте ки theorists роҳи дигаре ба мурур назарияи superstring дарёбад.

Баъзе аз интерпретатсияіо мегӯянд, ки ин ҷаҳон аст, ки танҳо як нест. Дар аксари версияҳои радикалӣ имкон медиҳад, ки мавҷудияти шумораи бепоёни моро аз universes, ки баъзе аз онҳо дорои нусхаи дақиқи худ мо.

назарияи нисбияти Эйнштейн фарзияи мавҷудияти як фазои ҳадди ақал, ки дар як wormhole ё пули Энштейн-Rosen номида пешгӯӣ. Дар ин ҳолат ду сомонаи дурдаст алоқаманд гузариш кӯтоҳ. Назарияи Superstring имкон медиҳад, на танҳо ин, балки низ ба пайвастани нуқтаҳои дурдасти ҷаҳониён мувозии. Шумо ҳатто метавонед дар байни universes наларзонад бо қонунҳои гуногун физика. Бо вуҷуди ин, имкони эҳтимоли, вақте ки назарияи квантї начандон вазнин мавҷудияти онҳо имконнопазир хоҳад кард.

Бисёре аз физикҳо, ки принсипи holographic, вақте ки тамоми маълумоте, ки дар фазои ҳаҷми, мувофиқ ба маълумоти сабт оид ба сатҳи, дарки амиқтар намудани консепсияи ришта барқ имкон хоҳад кард.

Баъзеҳо боварӣ доранд, ки назарияи superstring ки имкон медиҳад, андозагирии якчанд вақт, ки дар натиҷа метавонад як сафар ба воситаи онҳо.

Илова бар ин, дар доираи гипотеза аст, алтернатива ба модели Big Bang вуҷуд дорад, ки тибқи он коинот мо натиҷаи як бархӯрд миёни ду branes буд, меравад ва ба воситаи давраҳои такрор офариниш ва ҳалокат меғӯтонанд.

Дар сарнавишти ниҳоии олам ҳамеша физикҳо ишғол, ва варианти ниҳоии назарияи сатри кӯмак карда метавонад муайян намудани зичии масъала ва доимӣ космологи. Донистани ин арзишҳо, cosmologists қодир ба муайян коинот то бифаҳмонам хоҳад буд, то он даме ки explodes, ҳама чиз боз оғоз намуд.

Ҳеҷ кас намедонад, оқибатҳои назарияи илмӣ, то даме ки он хоҳад буд тањия ва санҷида. Энштейн, навиштани муодилаи E = MC ^2, ки интизор надорад, ки дар он ба пайдоиши силоҳи ҳастаӣ расонад. Дар бунёдкори физикаи квантї намедонист, ки аз он хоҳад буд, ки асос барои лазерӣ ва transistor. Ва ҳарчанд аз он аст, ҳанӯз маълум нест, ки чӣ хоҳад чунин як консепсияи сирф назариявӣ, таърих маълум аст, ки албатта чизи фавқулодда ба даст хоҳад кард.

Барои маълумоти бештар дар бораи ин гипотеза мумкин аст, дар китоби Endryu Tsimmermana ёфт «Super назарияи сатри барои Dummies».