Главная страница » Теория струн
Физика

Теория струн

Мы объясним, что такое теория струн в физике, ее основную гипотезу и ее варианты. А также споры о его ограничениях
Теория струн пытается стать ‘теорией всего’

Что такое теория струн?

Теория струн – это попытка решить одну из великих загадок современной теоретической физики и создать объединяющую теорию различных ее областей, т.е. теорию всего

Эта научная гипотеза и основополагающая модель утверждает, что известные нам материальные частицы, такие как составные элементы атома на самом деле являются колебательными состояниями ‘струны’ или ‘нити’

Теория струн предполагает, что пространство-время имеет гораздо больше измерений, чем мы можем воспринять (одиннадцать, если быть точным). Поэтому фундаментальные струны могут вибрировать многими способами во всех этих измерениях

Каждой моде колебаний соответствует фундаментальная частица: электрон , фотон, кварк или любая другая частица в стандартной модели. Это теория, которая пытается отойти от идеи точки-частицы

Хотя эта теория возникла как способ ответить на противоречия и неразрешимые дилеммы современной физики , в настоящее время существует пять теорий суперструн. Каждый из них связан со способом реализации струнной модели в теории суперсимметрии, которая предполагает, что для каждой элементарной частицы существует суперсимметричный компаньон

Некоторые из этих теорий вариантов таковы:

  • Теория струн первого типа.  Которая состоит из открытых и закрытых струн и D-бран, вибрирующих в десятимерном пространстве-времени.
  • Теория струн типа IIA. Состоит только из замкнутых струн и D-бран, вместе с гравитино.
  • Теория струн типа IIB.  Который отличается от типа IIA тем, что является нехиральным (сохраняющим четность).
  • SO(32) гетеротическая теория струн.  Также называется гетеротическим-O, на основе группы симметрии O(32).
  • Гетеротическая теория струн E8xE8 . Также называется E-гетеротическим, основанным на исключительной группе Ли E8.

 

Споры о теории струн

Хотя теория струн может по-новому объяснить некоторые из самых сложных физических явлений в природе , она также имеет известные ограничения. Например, его математика действительна только в 11-мерном пространстве – времени

С другой стороны, предсказания, сделанные на основе этой модели, оказались недостаточно конкретными, чтобы их можно было проверить на экспериментальной модели. Для многих эта теория настолько амбициозна и всеобъемлюща, что ее невозможно доказать или опровергнуть научным путем, поэтому ее часто обвиняют в лженауке

Федор Лебедев

Федор Лебедев

Окончил МГТУ имени Н. Э. Баумана. Физик, специалист в области теоретической электротехники, член-корреспондент РАН. Автор работ по теоретической электротехнике, информатике.

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий