Teorija valnih struna. Teorija struna i skrivene dimenzije svemira - dokaz postojanja

Ovo je četvrti broj po redu. Također se mole volonteri da ne zaborave koje su teme izrazili želju obraditi ili je možda netko upravo sada izabrao temu s popisa. Od mene repost i promocija na društvenim mrežama. A sada naša tema: "teorija struna"

Vjerojatno ste čuli da najpopularnija znanstvena teorija našeg vremena - teorija struna - implicira postojanje mnogo više dimenzija nego što nam zdrav razum govori.

Najveći problem za teoretske fizičare je kako sve fundamentalne interakcije (gravitacijske, elektromagnetske, slabe i jake) spojiti u jednu teoriju. Teorija superstruna samo tvrdi da je Teorija svega.

No pokazalo se da je najpogodniji broj dimenzija potrebnih da ova teorija funkcionira čak deset (od kojih je devet prostornih, a jedna vremenska)! Ako ima više ili manje dimenzija, matematičke jednadžbe daju iracionalne rezultate koji idu u beskonačnost – singularitet.

Sljedeća faza u razvoju teorije superstruna - M-teorija - broji već jedanaest dimenzija. I druga njezina verzija - F-teorija - svih dvanaest. I to uopće nije komplikacija. F-teorija opisuje 12-dimenzionalni prostor jednostavnijim jednadžbama nego što M-teorija opisuje 11-dimenzionalni prostor.

Naravno, teorijska fizika se s razlogom naziva teoretskom. Sva njezina dosadašnja postignuća postoje samo na papiru. Dakle, kako bi objasnili zašto se možemo kretati samo u trodimenzionalnom prostoru, znanstvenici su počeli govoriti o tome kako su se nesretne druge dimenzije morale skupiti u kompaktne sfere na kvantnoj razini. Točnije, ne u sfere, nego u Calabi-Yau prostore. To su takve trodimenzionalne figure, unutar kojih postoji vlastiti svijet sa svojom dimenzijom. Dvodimenzionalna projekcija sličnih mnogostrukosti izgleda otprilike ovako:

Da, čini se pomalo nategnutim. Ali možda to objašnjava zašto je kvantni svijet toliko različit od onoga što mi percipiramo.

Uronimo malo u povijest

Godine 1968. mladi teorijski fizičar Gabriele Veneziano proučavao je mnoge eksperimentalno opažene karakteristike snažne nuklearne sile. Veneziano, koji je u to vrijeme radio u CERN-u, Europskom laboratoriju za akceleratore u Ženevi, Švicarska, radio je na ovom problemu nekoliko godina dok mu jednog dana nije sinula briljantna ideja. Na svoje veliko iznenađenje, shvatio je da se čini da jedna egzotična matematička formula, koju je poznati švicarski matematičar Leonhard Euler izumio dvjestotinjak godina ranije za čisto matematičke svrhe - takozvana Eulerova beta funkcija - može jednim potezom opisati sve brojna svojstva čestica uključenih u jaku nuklearnu silu. Svojstvo koje je uočio Veneziano dalo je snažan matematički opis mnogih značajki jake interakcije; potaknula je bujicu radova u kojima su beta funkcija i njezine različite generalizacije korištene za opisivanje golemih količina podataka prikupljenih u proučavanju sudara čestica diljem svijeta. U određenom je smislu, međutim, Veneziano zapažanje bilo nepotpuno. Poput napamet naučene formule koju koristi učenik koji ne razumije njezino značenje ili značenje, Eulerova beta funkcija je radila, ali nitko nije razumio zašto. Bila je to formula kojoj je bilo potrebno objašnjenje.

Gabriele Veneziano

Stvari su se promijenile 1970. kada su Yochiro Nambu sa Sveučilišta u Chicagu, Holger Nielsen s Instituta Niels Bohr i Leonard Susskind sa Sveučilišta Stanford uspjeli otkriti fizičko značenje iza Eulerove formule. Ti su fizičari pokazali da kada su elementarne čestice predstavljene malim oscilirajućim jednodimenzionalnim strunama, snažna interakcija tih čestica točno je opisana pomoću Eulerove funkcije. Ako su segmenti struna dovoljno mali, zaključili su ovi istraživači, oni će i dalje izgledati kao točkaste čestice i stoga neće proturječiti rezultatima eksperimentalnih promatranja. Iako je ova teorija bila jednostavna i intuitivno privlačna, ubrzo se pokazalo da su opisi struna jake sile pogrešni. Početkom 1970-ih Fizičari visokih energija uspjeli su pogledati dublje u subatomski svijet i pokazali su da su neka od predviđanja modela temeljenog na strunama u izravnom sukobu s opažanjima. Paralelno je tekao razvoj kvantne teorije polja - kvantne kromodinamike, u kojoj je korišten točkasti model čestica. Uspjeh ove teorije u opisivanju snažne interakcije doveo je do napuštanja teorije struna.
Većina fizičara elementarnih čestica smatrala je da je teorija struna zauvijek poslana u kantu za smeće, no brojni istraživači ostali su joj vjerni. Schwartz je, na primjer, smatrao da je "matematička struktura teorije struna tako lijepa i ima toliko nevjerojatnih svojstava da sigurno mora ukazivati ​​na nešto dublje" 2 ). Jedan od problema koji su fizičari imali s teorijom struna bio je taj što se činilo da pruža previše izbora, što je bilo zbunjujuće. Neke konfiguracije vibrirajućih struna u ovoj teoriji imale su svojstva koja su bila slična onima gluona, što je dalo temelja da se doista smatra teorijom jake interakcije. Međutim, osim toga, sadržavao je dodatne čestice nositelje interakcije koje nisu imale nikakve veze s eksperimentalnim manifestacijama jake interakcije. Godine 1974. Schwartz i Joel Sherk iz francuskog ETH-a dali su hrabar prijedlog koji je ovu prividnu manu pretvorio u vrlinu. Nakon proučavanja čudnih načina vibracija struna, koje podsjećaju na čestice nositelje, shvatili su da se ta svojstva iznenađujuće točno podudaraju s navodnim svojstvima hipotetske čestice gravitacijske nositeljice - gravitona. Iako te "sićušne čestice" gravitacijske interakcije još nisu otkrivene, teoretičari mogu pouzdano predvidjeti neka od temeljnih svojstava koja bi te čestice trebale imati. Sherk i Schwartz otkrili su da su te karakteristike potpuno iste za neke vrste vibracija. Na temelju toga, sugerirali su da je prva pojava teorije struna završila neuspjehom zbog činjenice da su fizičari pretjerano suzili opseg njezine primjene. Sherk i Schwartz objavili su da teorija struna nije samo teorija jake sile, to je kvantna teorija koja, između ostalog, uključuje i gravitaciju).

Zajednica fizičara je vrlo suzdržano reagirala na ovaj prijedlog. Zapravo, prema Schwartzu, "svi su ignorirali naš rad" 4). Staze napretka već su temeljito zatrpane brojnim neuspjelim pokušajima objedinjavanja gravitacije i kvantne mehanike. Teorija struna nije uspjela u svom prvotnom pokušaju da opiše snažnu silu, a mnogima se činilo besmislenim pokušati je upotrijebiti za postizanje još većih ciljeva. Naknadna, detaljnija istraživanja kasnih 1970-ih i ranih 1980-ih. pokazao je da teorija struna i kvantna mehanika imaju vlastite, iako manje, kontradikcije. Činilo se da se gravitacijska sila ponovno uspjela oduprijeti pokušaju da se ugradi u opis svemira na mikroskopskoj razini.
To je bio slučaj do 1984. U ključnom radu koji sažima više od desetljeća intenzivnog istraživanja koje je većina fizičara uglavnom ignorirala ili odbacivala, Green i Schwartz otkrili su da se blaga kontradikcija s kvantnom teorijom koju je pretrpjela teorija struna može dopustiti. Štoviše, pokazali su da je rezultirajuća teorija dovoljno široka da pokrije sve četiri vrste sila i sve vrste materije. Glas o ovom rezultatu proširio se cijelom zajednicom fizičara, jer su stotine fizičara čestica prestale raditi na svojim projektima kako bi sudjelovali u napadu koji se činio kao posljednja teorijska bitka u stoljetnom napadu na najdublje temelje svemira.
Glas o uspjehu Greena i Schwartza na kraju je dopro čak i do studenata prve godine diplomskog studija, a prijašnju turobnost zamijenio je uzbudljiv osjećaj pripadnosti prekretnici u povijesti fizike. Mnogi od nas ostali su budni do kasno u noć, proučavajući teške knjige teorijske fizike i apstraktne matematike, čije je poznavanje neophodno za razumijevanje teorije struna.

Prema znanstvenicima, mi sami i sve oko nas sastoji se od beskonačnog broja takvih tajanstvenih presavijenih mikroobjekata.
Razdoblje od 1984. do 1986. godine sada poznata kao "prva revolucija u teoriji superstruna". Tijekom tog razdoblja fizičari diljem svijeta napisali su više od tisuću radova o teoriji struna. Ovi radovi su definitivno pokazali da mnoga svojstva Standardnog modela, otkrivena tijekom desetljeća mukotrpnog istraživanja, prirodno proizlaze iz veličanstvenog sustava teorije struna. Kao što je Michael Green primijetio: "Onog trenutka kada se upoznate s teorijom struna i shvatite da gotovo svi glavni pomaci u fizici prošlog stoljeća slijede - i slijede s takvom elegancijom - s tako jednostavne početne točke, jasno vam pokazuje nevjerojatno moć ove teorije” 5 . Štoviše, za mnoga od ovih svojstava, kao što ćemo vidjeti u nastavku, teorija struna daje puno potpuniji i zadovoljavajući opis od standardnog modela. Ovaj napredak uvjerio je mnoge fizičare da teorija struna može ispuniti svoje obećanje i postati ultimativna ujedinjujuća teorija.

2D projekcija 3D Calabi-Yau mnogostrukosti. Ova projekcija daje ideju o tome koliko su dodatne dimenzije složene.

Međutim, na tom su putu fizičari koji se bave teorijom struna uvijek iznova nailazili na ozbiljne prepreke. U teorijskoj fizici često se moramo suočiti s jednadžbama koje su ili previše složene za razumijevanje ili ih je teško riješiti. Obično u takvoj situaciji fizičari ne odustaju i pokušavaju dobiti približno rješenje tih jednadžbi. Situacija u teoriji struna mnogo je kompliciranija. Čak se i samo izvođenje jednadžbi pokazalo toliko kompliciranim da je do sada dobiven samo njihov približan oblik. Stoga se fizičari koji se bave teorijom struna nalaze u situaciji u kojoj moraju tražiti približna rješenja približnih jednadžbi. Nakon nekoliko godina zapanjujućeg napretka tijekom prve revolucije teorije superstruna, fizičari su otkrili da korištene približne jednadžbe nisu mogle točno odgovoriti na niz važnih pitanja, što je omelo daljnji razvoj istraživanja. U nedostatku konkretnih ideja o tome kako ići dalje od ovih približnih metoda, mnogi fizičari koji su radili na polju teorije struna doživljavali su rastući osjećaj razočaranja i vraćali su se svojim prethodnim studijama. Za one koji su ostali, kraj 1980-ih i početak 1990-ih bili testni period.

Ljepota i potencijalna snaga teorije struna mamila je istraživače poput zlatne riznice, sigurno zaključane u sefu, vidljive samo kroz sićušnu špijunku, ali nitko nije imao ključ da ove uspavane sile pusti na slobodu. Dugo razdoblje "suše" povremeno je prekidano važnim otkrićima, no svima je bilo jasno da su potrebne nove metode koje će omogućiti nadilaženje već poznatih približnih rješenja.

Stagnacija je prekinuta zadivljujućim govorom Edwarda Wittena 1995. godine na konferenciji o teoriji struna na Sveučilištu Južne Kalifornije - govorom koji je zaprepastio publiku prepunu vodećih svjetskih fizičara. U njemu je razotkrio plan za sljedeću fazu istraživanja, čime je započeo "drugu revoluciju u teoriji superstruna". Teoretičari struna sada vrijedno rade na novim metodama koje obećavaju prevladavanje prepreka na koje nailaze.

Za široku popularizaciju TS-a čovječanstvo bi trebalo podići spomenik profesoru Sveučilišta Columbia Brianu Greeneu. Njegova knjiga The Elegant Universe iz 1999. Superstrings, Hidden Dimensions, and the Quest for the Ultimate Theory" postao je bestseler i osvojio Pulitzerovu nagradu. Rad znanstvenika bio je temelj popularno-znanstvene mini serije sa samim autorom kao domaćinom - njegov fragment se može vidjeti na kraju materijala (fotografija Amy Sussman / Sveučilište Columbia).

klikabilno 1700 px

Sada pokušajmo barem malo razumjeti bit ove teorije.

Početi ispočetka. Nulta dimenzija je točka. Ona nema veličinu. Nema se kamo pomaknuti, nisu potrebne koordinate za označavanje položaja u takvoj dimenziji.

Stavimo drugu točku pored prve i nacrtajmo liniju kroz njih. Ovdje je prva dimenzija. Jednodimenzionalni objekt ima veličinu - duljinu, ali nema širinu ili dubinu. Kretanje unutar okvira jednodimenzionalnog prostora vrlo je ograničeno, jer se prepreka koja se pojavila na putu ne može zaobići. Za određivanje položaja na ovom segmentu potrebna vam je samo jedna koordinata.

Stavimo točku pored segmenta. Da bismo uklopili oba ova objekta, potreban nam je već dvodimenzionalni prostor koji ima dužinu i širinu, odnosno površinu, ali bez dubine, odnosno volumena. Mjesto bilo koje točke na ovom polju određeno je dvjema koordinatama.

Treća dimenzija nastaje kada tom sustavu dodamo treću koordinatnu os. Nama, stanovnicima trodimenzionalnog svemira, to je vrlo lako zamisliti.

Pokušajmo zamisliti kako svijet vide stanovnici dvodimenzionalnog prostora. Na primjer, ovo su ove dvije osobe:

Svaki od njih će vidjeti svog prijatelja ovako:

I s ovim rasporedom:

Naši junaci će se ovako vidjeti:

Promjena gledišta omogućuje našim junacima da prosuđuju jedni druge kao dvodimenzionalne objekte, a ne kao jednodimenzionalne segmente.

A sada zamislimo da se određeni trodimenzionalni objekt kreće u trećoj dimenziji, koja presijeca ovaj dvodimenzionalni svijet. Za vanjskog promatrača, ovo kretanje će se izraziti u promjeni dvodimenzionalnih projekcija objekta na ravnini, poput brokule u MRI uređaju:

Ali za stanovnika naše Ravnice takva je slika neshvatljiva! Ne može je ni zamisliti. Za njega će svaka od dvodimenzionalnih projekcija biti viđena kao jednodimenzionalni segment misteriozno promjenjive duljine, koji se pojavljuje na nepredvidivom mjestu i također nepredvidivo nestaje. Pokušaji da se pomoću zakona fizike dvodimenzionalnog prostora izračunaju duljina i mjesto pojavljivanja takvih objekata osuđeni su na neuspjeh.

Mi, stanovnici trodimenzionalnog svijeta, sve vidimo u dvije dimenzije. Samo kretanje predmeta u prostoru omogućuje nam da osjetimo njegov volumen. Svaki višedimenzionalni objekt također ćemo vidjeti kao dvodimenzionalan, ali on će se promijeniti na nevjerojatan način ovisno o našem relativnom položaju ili vremenu s njim.

S ove točke gledišta zanimljivo je razmišljati, na primjer, o gravitaciji. Svatko je vjerojatno vidio ovakve slike:

Uobičajeno je prikazati kako gravitacija savija prostor-vrijeme. Obline... gdje? Baš ne u nekoj od nama poznatih dimenzija. A što je s kvantnim tuneliranjem, odnosno sposobnošću čestice da nestane na jednom mjestu i pojavi se na sasvim drugom, štoviše, iza prepreke kroz koju se, u našim stvarnostima, ne bi mogla probiti, a da u njoj ne napravi rupu? Što je s crnim rupama? Ali što ako se sve ove i druge misterije moderne znanosti objašnjavaju činjenicom da geometrija prostora uopće nije ista kao što smo je navikli percipirati?

Sat otkucava

Vrijeme dodaje još jednu koordinatu našem svemiru. Da bi se zabava održala, potrebno je znati ne samo u kojem lokalu će se održati, već i točno vrijeme ovog događaja.

Na temelju naše percepcije, vrijeme nije toliko ravna linija koliko zraka. Odnosno, ima početnu točku, a kretanje se odvija samo u jednom smjeru - iz prošlosti u budućnost. A samo sadašnjost je stvarna. Ni prošlost ni budućnost ne postoje, kao što ne postoje doručci i večere iz kuta službenika u vrijeme ručka.

Ali teorija relativnosti se s tim ne slaže. S njezine strane, vrijeme je vrijedna dimenzija. Svi događaji koji su postojali, postoje i postojat će jednako su stvarni, onoliko koliko je stvarna i morska plaža, ma gdje nas snovi o šumu valova iznenadili. Naša percepcija je samo nešto poput reflektora koji osvjetljava određeni segment na vremenskoj crti. Čovječanstvo u svojoj četvrtoj dimenziji izgleda otprilike ovako:

Ali mi vidimo samo projekciju, isječak ove dimenzije u svakom pojedinačnom trenutku vremena. Da, da, kao brokula u MRI aparatu.

Do sada su sve teorije radile s velikim brojem prostornih dimenzija, a vrijeme je uvijek bilo jedino. Ali zašto prostor dopušta više dimenzija prostora, ali samo jedno vrijeme? Sve dok znanstvenici ne odgovore na ovo pitanje, hipoteza o dva ili više vremenskih prostora činit će se vrlo privlačnom za sve filozofe i pisce znanstvene fantastike. Da, i fizičari, što je već tu. Primjerice, američki astrofizičar Itzhak Bars korijen svih nevolja s Teorijom svega vidi u drugoj vremenskoj dimenziji, koja je previđena. Kao mentalnu vježbu, pokušajmo zamisliti svijet s dva vremena.

Svaka dimenzija postoji zasebno. To se izražava u činjenici da ako promijenimo koordinate objekta u jednoj dimenziji, koordinate u drugim mogu ostati nepromijenjene. Dakle, ako se krećete duž jedne vremenske osi koja siječe drugu pod pravim kutom, tada će se u točki presjeka vrijeme zaustaviti. U praksi će to izgledati otprilike ovako:

Sve što je Neo trebao učiniti bilo je postaviti svoju jednodimenzionalnu vremensku os okomito na vremensku os metaka. Prava sitnica, složite se. Zapravo, sve je mnogo kompliciranije.

Točno vrijeme u svemiru s dvije vremenske dimenzije određivat će dvije vrijednosti. Je li teško zamisliti dvodimenzionalni događaj? Odnosno onaj koji se istovremeno proteže duž dvije vremenske osi? Vjerojatno bi takav svijet zahtijevao stručnjake za mapiranje vremena, baš kao što kartografi mapiraju dvodimenzionalnu površinu globusa.

Što još razlikuje dvodimenzionalni prostor od jednodimenzionalnog? Sposobnost zaobilaženja prepreke, na primjer. Ovo je potpuno izvan granica našeg uma. Stanovnik jednodimenzionalnog svijeta ne može zamisliti kako je skrenuti iza ugla. A što je ovo - kut u vremenu? Osim toga, u dvodimenzionalnom prostoru možete putovati naprijed, nazad ili čak dijagonalno. Nemam pojma kako je ići dijagonalno kroz vrijeme. Ne govorim o činjenici da je vrijeme temelj mnogih fizikalnih zakona i nemoguće je zamisliti kako će se fizika Svemira promijeniti dolaskom druge vremenske dimenzije. Ali tako je uzbudljivo razmišljati o tome!

Vrlo velika enciklopedija

Druge dimenzije još nisu otkrivene i postoje samo u matematičkim modelima. Ali možete ih pokušati zamisliti ovako.

Kao što smo ranije saznali, vidimo trodimenzionalnu projekciju četvrte (vremenske) dimenzije Svemira. Drugim riječima, svaki trenutak postojanja našeg svijeta je točka (slično nultoj dimenziji) u vremenskom intervalu od Velikog praska do Kraja svijeta.

Oni od vas koji su čitali o putovanju kroz vrijeme znaju koliko je zakrivljenost prostorno-vremenskog kontinuuma važna. Ovo je peta dimenzija - u njoj se četverodimenzionalni prostor-vrijeme "savija" kako bi približio dvije točke na ovoj ravnoj liniji. Bez toga bi putovanje između ovih točaka bilo predugo, pa čak i nemoguće. Grubo rečeno, peta dimenzija je slična drugoj – pomiče „jednodimenzionalnu“ liniju prostor-vremena u „dvodimenzionalnu“ ravan sa svim posljedicama u vidu mogućnosti skretanja za ugao.

Nešto ranije naši posebno filozofski nastrojeni čitatelji vjerojatno su razmišljali o mogućnosti slobodne volje u uvjetima u kojima budućnost već postoji, ali još nije poznata. Znanost na ovo pitanje odgovara ovako: vjerojatnosti. Budućnost nije štap, nego čitava metla mogućih scenarija. Što će se od njih ostvariti – saznat ćemo kad stignemo.

Svaka od vjerojatnosti postoji kao "jednodimenzionalni" segment na "ravnini" pete dimenzije. Koji je najbrži način za skok s jednog segmenta na drugi? Tako je - savijte ovu ravninu kao list papira. Gdje se saviti? I opet, točno - u šestoj dimenziji, koja cijeloj složenoj strukturi daje "volumen". I, tako, čini ga, poput trodimenzionalnog prostora, "dovršenim", novom točkom.

Sedma dimenzija je nova ravna linija, koja se sastoji od šestodimenzionalnih "točaka". Koja je druga točka na ovoj liniji? Cijeli beskonačni skup opcija za razvoj događaja u drugom svemiru, formiran ne kao rezultat Velikog praska, već u drugim uvjetima, i koji djeluje prema drugim zakonima. Odnosno, sedma dimenzija su perle iz paralelnih svjetova. Osma dimenzija skuplja te "ravne linije" u jednu "ravninu". A devetu možemo usporediti s knjigom koja sadrži sve „listove“ osme dimenzije. To je ukupnost svih povijesti svih svemira sa svim zakonima fizike i svim početnim uvjetima. Opet točka.

Ovdje smo dosegli granicu. Da bismo zamislili desetu dimenziju, potrebna nam je ravna linija. A što bi mogla biti druga točka na ovoj ravnoj liniji, ako deveta dimenzija već pokriva sve što se može zamisliti, pa čak i ono što se ne može zamisliti? Ispostavilo se da deveta dimenzija nije još jedno polazište, već konačna - za našu maštu, u svakom slučaju.

Teorija struna tvrdi da žice, osnovne čestice koje čine sve, vibriraju u desetoj dimenziji. Ako deseta dimenzija sadrži sve svemire i sve mogućnosti, onda žice postoje posvuda i cijelo vrijeme. Mislim, svaki niz postoji u našem svemiru, i svaki drugi. U bilo kojem trenutku. Odmah. Cool, ha?

Fizičar, specijalist za teoriju struna. Poznat po svom radu na zrcalnoj simetriji povezanoj s topologijom odgovarajućih Calabi-Yau mnogostrukosti. Široj publici poznat je kao autor znanstveno-popularnih knjiga. Njegov Elegantni svemir bio je nominiran za Pulitzerovu nagradu.

U rujnu 2013. Brian Green dolazi u Moskvu na poziv Politehničkog muzeja. Poznati fizičar, teoretičar struna, profesor na Sveučilištu Columbia, široj javnosti poznat je prvenstveno kao popularizator znanosti i autor knjige Elegantni svemir. Lenta.ru razgovarala je s Brianom Greenom o teoriji struna i nedavnim poteškoćama s kojima se ova teorija susrela, kao i o kvantnoj gravitaciji, hedronu amplitude i društvenoj kontroli.

Literatura na ruskom jeziku: Kaku M., Thompson J.T. "Izvan Einsteina: Superstrune i potraga za konačnom teorijom" i što je to bilo Izvorni članak nalazi se na web stranici InfoGlaz.rf Link na članak iz kojeg je napravljena ova kopija -

Ovdje je već postavljeno slično pitanje:

Ali pokušat ću o tome ispričati u svom korporativnom stilu;)

Imamo jako dug razgovor, ali nadam se da će te zanimati, brate. Općenito, slušajte, koja je točka ovdje. Glavna ideja vidi se već u samom nazivu: umjesto točkastih elementarnih čestica (kao što su elektroni, fotoni itd.), ova teorija nudi strune – neku vrstu mikroskopskih vibrirajućih jednodimenzionalnih niti energije koje su toliko male da ne mogu se otkriti nikakvim modernim aparatima (konkretno oni su na Planckovoj duljini, ali nije u tome stvar). Nemojte reći čestice sastojati se od žica, oni i jestižice, samo zbog nesavršenosti naše opreme, vidimo ih kao čestice. A ako je naša oprema sposobna doseći Planckovu duljinu, onda bismo tamo trebali pronaći žice. I baš kao što violinska žica vibrira da proizvede različite note, kvantna žica vibrira da proizvede različita svojstva čestica (kao što su naboji ili mase). Ovo je, općenito, glavna ideja.

Međutim, ovdje je važno napomenuti da teorija struna ima vrlo velike ambicije i tvrdi ništa manje nego status "teorije svega" koja kombinira gravitaciju (teoriju relativnosti) i kvantnu mehaniku (odnosno makrokozmos - svijet nama poznatih velikih objekata i mikrokozmos - svijet elementarnih čestica). Gravitacija se u teoriji struna elegantno pojavljuje sama od sebe, a evo i zašto. U početku se teorija struna općenito doživljavala samo kao teorija jake nuklearne sile (sile kojom se protoni i neutroni drže zajedno u jezgri atoma), ne više, jer su neke vrste vibrirajućih struna nalikovale svojstvima gluona ( čestice nositelji jake sile). Međutim, u njemu su, osim gluona, postojale i druge vrste vibracija struna, koje su podsjećale na druge čestice-nosioce neke vrste interakcije, koje nisu imale nikakve veze s gluonima. Proučavajući svojstva ovih čestica, znanstvenici su otkrili da se te oscilacije točno podudaraju sa svojstvima hipotetske čestice - gravitona - čestice-nositelja gravitacijske interakcije. Tako se pojavila gravitacija u teoriji struna.

Ali tu se opet (što ćeš!) javlja problem koji se zove "kvantne fluktuacije". Da, ne bojte se, ovaj izraz je strašan samo na izgled. Dakle, kvantne fluktuacije su povezane sa stalnim rađanjem i uništavanjem virtualnih (onih koje se ne mogu izravno vidjeti zbog njihovog kontinuiranog pojavljivanja i nestajanja) čestica. Najindikativniji proces u tom smislu je anihilacija - sudar čestice i antičestice uz nastanak fotona (čestica svjetlosti), koji potom generira drugu česticu i antičesticu. A gravitacija je, u biti, što? To je glatko zakrivljena geometrijska tkanina prostor-vremena. Ključna riječ ovdje je glatka. A u kvantnom svijetu, upravo zbog tih fluktuacija, prostor nije gladak i gladak, postoji takav kaos da je čak i zastrašujuće zamisliti. Kao što vjerojatno već razumijete, glatka geometrija prostora teorije relativnosti potpuno je nekompatibilna s kvantnim fluktuacijama. Neugodno, međutim, fizičari su pronašli rješenje, navodeći da interakcija struna izglađuje te fluktuacije. Kako, pitate se? Ali zamislite dvije zatvorene žice (jer postoje i otvorene, koje su neka vrsta male niti s dva otvorena kraja; zatvorene žice su, odnosno, neka vrsta petlji). Ove dvije zatvorene strune su u sudaru iu nekom trenutku se sudare pretvarajući se u jednu veću strunu. Ova se žica još neko vrijeme kreće, nakon čega se dijeli na dvije manje žice. Sada sljedeći korak. Zamislimo cijeli taj proces u filmskom kadru: vidjet ćemo da je taj proces dobio određeni trodimenzionalni volumen. Taj se volumen naziva "svjetska površina". Sada zamislimo da ti i ja cijeli ovaj proces gledamo iz različitih kutova: ja gledam ravno, a ti pod blagim kutom. Vidjet ćemo da će se s vaše i s moje točke gledišta žice sudarati na različitim mjestima, budući da će se za vas ove petlje (nazovimo ih tako) pomicati lagano pod kutom, ali za mene ravno. Međutim, to je isti proces, iste dvije žice se sudaraju, razlika je samo u dva gledišta. To znači da postoji svojevrsno "razmazivanje" interakcije struna: s pozicije različitih promatrača, one djeluju na različitim mjestima. Međutim, usprkos tim različitim stajalištima, proces je još uvijek isti, a točka interakcije ista. Tako će različiti promatrači fiksirati isto mjesto interakcije dviju točkastih čestica. To je to! Razumiješ li što se događa? Izgladili smo kvantne fluktuacije i tako spojili gravitaciju i kvantni meh! Izgled!

Dobro, idemo dalje. Još niste umorni? Pa, slušaj. Sada ću govoriti o tome što se meni osobno ne sviđa kod teorije struna. I to se zove "matematizacija". Nekako su se teoretičari previše zanijeli matematikom ... ali stvar je jednostavna: evo, koliko dimenzija prostora poznajete? Tako je, tri: dužina, širina i visina (vrijeme je četvrta dimenzija). Sada, matematika teorije struna ne pristaje dobro uz ove četiri dimenzije. I pet također. I deset. Ali dobro se slaže s jedanaest. I teoretičari su odlučili: pa kad matematika zahtijeva, neka bude jedanaest dimenzija. Vidite, matematika zahtijeva! Matematika, ne stvarnost! (Usklik sa strane: ako sam u krivu, netko će me uvjeriti! Želim se predomisliti!) Pa, gdje je, pita se, nestalo ostalih sedam dimenzija? Na ovo pitanje teorija nam odgovara da su oni “kompaktirani”, presavijeni u mikroskopske formacije na Planckovoj duljini (odnosno u mjerilu koje ne možemo promatrati). Te se tvorevine nazivaju "Calabi-Yau mnogostrukost" (prema imenima dvojice istaknutih fizičara).

Također je zanimljivo da nas teorija struna dovodi do Multiverzuma, odnosno do ideje o postojanju beskonačnog broja paralelnih Svemira. Cijela stvar ovdje je da u teoriji struna ne postoje samo strune, već i brane (od riječi "membrana"). Brane mogu biti različitih dimenzija, do devet. Pretpostavlja se da živimo na 3-brani, ali u blizini ove brane mogu biti druge i one se povremeno mogu sudarati. A mi ih ne vidimo jer su otvorene strune čvrsto pričvršćene za branu na oba kraja. Te se strune mogu svojim krajevima kretati duž brane, ali je ne mogu napustiti (otkačiti). A ako je vjerovati teoriji struna, onda se sva materija i svi mi sastojimo od čestica koje izgledaju poput struna na Planckovoj duljini. Stoga, budući da otvorene strune ne mogu napustiti branu, ne možemo ni na koji način komunicirati s drugom branom (čitaj: paralelnim svemirom) niti je nekako vidjeti. Jedina čestica koja zapravo ne mari za ovo ograničenje, a može to učiniti je hipotetski graviton, koji je zatvorena struna. Međutim, još nitko nije uspio detektirati graviton. Takav Multiverzum naziva se "brane multiverzum" ili "braneworld scenarij".

Usput, zbog činjenice da su u teoriji struna pronađene ne samo strune, već i brane, teoretičari su je počeli zvati "M-teorija", ali nitko zapravo ne zna što to "M" znači;)

To je to. Takva je priča. Nadam se da si uživao brate. Ako nešto ostane nejasno, pitajte u komentarima - objasnit ću.

Sveobuhvatno proučavajući naš svemir, znanstvenici utvrđuju niz obrazaca, činjenica, koje kasnije postaju zakoni, dokazane hipoteze. Na temelju njih, druge studije nastavljaju doprinositi sveobuhvatnom proučavanju svijeta u brojevima.

Teorija struna svemira je način predstavljanja prostora svemira, koji se sastoji od određenih niti, koje se nazivaju strune i brane. Pojednostavljeno rečeno (za glupane), temelj svijeta nisu čestice (kao što znamo), već vibrirajući energetski elementi zvani strune i brane. Veličina žice je vrlo, vrlo mala - oko 10 -33 cm.

Čemu služi i je li koristan? Teorija je poslužila kao poticaj za opis koncepta "gravitacije".

Teorija struna je matematička, odnosno fizička priroda se opisuje jednadžbama. Mnogo ih je, ali nema jednog jedinog i pravog. Eksperimentalno skrivene dimenzije svemira još nisu utvrđene.

Teorija se temelji na 5 koncepata:

1. Svijet se sastoji od niti koje su u vibrirajućem stanju i energetskih opni.
2. U teoriji, osnova je teorija gravitacije i kvantna fizika.
3. Teorija ujedinjuje sve glavne sile svemira.
4. Bozonske čestice i fermioni imaju novu vrstu veze – supersimetriju.
5. Teorija opisuje dimenzije u svemiru koje nisu vidljive ljudskim okom.

Usporedba s gitarom pomoći će vam da bolje razumijete teoriju žica.

Za ovu teoriju svijet je prvi put čuo sedamdesetih godina dvadesetog stoljeća. Imena znanstvenika koji su razvili ovu hipotezu:

• Witten;
• Veneziano;
• Zelena;
• Bruto;
• Kaku;
• Maldacena;
• Polyakov;
• Susskind;
• Schwartz.

Energetske niti smatrale su se jednodimenzionalnim – strunama. To znači da niz ima 1 dimenziju - duljinu (bez visine). Postoje 2 vrste:

• otvoren, u kojem se krajevi ne dodiruju;
• zatvorena petlja.

Utvrđeno je da mogu komunicirati i postoji 5 takvih opcija. To se temelji na sposobnosti spajanja, odvajanja krajeva. Odsutnost prstenastih žica je nemoguće, zbog mogućnosti kombiniranja otvorenih žica.

Kao rezultat toga, znanstvenici vjeruju da je teorija u stanju opisati ne udruživanje čestica, već ponašanje, silu gravitacije. Brane ili listovi smatraju se elementima na koje se pričvršćuju niti.

Zanima me

kvantna gravitacija

U fizici postoji kvantni zakon i opća teorija relativnosti. Kvantna fizika proučava čestice na razini svemira. Hipoteze u njoj nazivaju se teorijama kvantne gravitacije među najvažnijima su strune.

Zatvorene niti u njemu rade prema silama gravitacije, imajući svojstva gravitona - čestice koja prenosi svojstva između čestica.

Udruživanje snaga. Teorija uključuje spojene sile u jednu – elektromagnetsku, nuklearnu, gravitacijsku. Znanstvenici vjeruju da se upravo to dogodilo prije, prije nego što su se snage podijelile.

supersimetrija. Prema konceptu supersimetrije, postoji veza između bozona i fermiona (strukturnih jedinica svemira). Za svaki od bozona postoji fermion, a vrijedi i obrnuto: za fermion postoji bozon. To se izračunava na temelju jednadžbi, ali nije eksperimentalno potvrđeno. Prednost supersimetrije je mogućnost eliminacije nekih varijabli (beskonačne, imaginarne razine energije).

Prema fizičarima, razlog nemogućnosti dokazivanja supersimetrije je razlog potrebe za velikom energijom povezanom s masom. Bilo je to ranije, prije razdoblja pada temperature u svemiru. Nakon Velikog praska došlo je do rasipanja energije i prelaska čestica na niže energetske razine.

Pojednostavljeno rečeno, žice koje su mogle vibrirati sa svojstvima čestica visoke energije, nakon što su je izgubile, postale su niske vibracije.

Stvaranjem akceleratora čestica znanstvenici žele identificirati super simetrične elemente s potrebnom razinom energije.

Dodatne dimenzije teorije struna

Posljedica teorije struna je matematičko predstavljanje da mora postojati više od 3 dimenzije. Prvo objašnjenje za to je da su dodatne dimenzije postale kompaktne, male, zbog čega se ne mogu vidjeti ili percipirati.

Postojimo u 3D brani, odsječeni od drugih dimenzija. Samo je mogućnost korištenja matematičkog modeliranja davala nadu za dobivanje koordinata koje bi ih povezivale. Nedavna istraživanja u ovom području omogućuju pretpostavku o pojavi novih optimističnih podataka.

Jednostavno razumijevanje svrhe

Znanstvenici diljem svijeta, istražujući superstrune, pokušavaju potkrijepiti teoriju o cjelokupnoj fizičkoj stvarnosti. Jedna jedina hipoteza mogla bi okarakterizirati sve na temeljnoj razini, objašnjavajući probleme strukture planeta.

Teorija struna pojavila se u opisu hadrona, čestica s višim vibracijskim stanjima strune. Ukratko, lako objašnjava prijelaz duljine u masu.

Postoje mnoge teorije superstruna. Danas se sa sigurnošću ne zna može li se pomoću njega točnije od Einsteina objasniti teorija prostor-vremena. Izvršena mjerenja ne daju točne podatke. Neki od njih, koji se tiču ​​prostor-vremena, bili su posljedica međudjelovanja struna, ali su u konačnici bili podložni kritici.

Teorija gravitacije postat će glavna posljedica opisane teorije ako se potvrdi.

Strune i brane dovele su do više od 10 000 načina razmišljanja o svemiru. Na internetu su javno dostupne knjige o teoriji struna koje su autori detaljno i jasno opisali:

• Yau Shintan;
• Steve Nadis "Teorija struna i skrivene dimenzije svemira";
• Brian Green također govori o tome u Elegantnom svemiru.

Mišljenja, dokaze, obrazloženja i sve najsitnije detalje možete pronaći u nekoj od brojnih knjiga koje na pristupačan i zanimljiv način pružaju informacije o svijetu. Fizičari objašnjavaju postojanje svemira našom prisutnošću, postojanjem drugih svemira (čak i onih sličnih našem). Prema Einsteinu, postoji presavijena verzija prostora.

U teoriji superstruna, točke paralelnih svjetova se mogu povezati. Utvrđeni zakoni u fizici daju nadu u mogućnost prijelaza među svemirima. U isto vrijeme, kvantna teorija gravitacije to eliminira.

Fizičari također govore o holografskoj fiksaciji podataka kada su snimljeni na površini. To će u budućnosti dati poticaj razumijevanju suda o energetskim nitima. Postoje sudovi o mnogostrukosti dimenzija vremena i mogućnosti kretanja u njemu. Hipoteza velikog praska zbog sudara 2 brane sugerira mogućnost ponavljanja ciklusa.

Svemir, nastanak svega i postupna transformacija svega oduvijek je zaokupljao izvanredne umove čovječanstva. Nova otkrića su bila, jesu i bit će. Konačna interpretacija teorije struna omogućit će određivanje gustoće materije, kozmološke konstante.

Zahvaljujući tome, odredit će se sposobnost svemira da se smanji do sljedećeg trenutka eksplozije i novog početka svega. Teorije se razvijaju, dokazuju i dovode do nečega. Tako je Einsteinova jednadžba, koja opisuje ovisnost energije o masi i kvadratu brzine svjetlosti E = mc ^ 2, kasnije postala poticaj za pojavu nuklearnog oružja. Nakon toga izumljeni su i laser i tranzistor. Danas se ne zna što očekivati, ali će sigurno dovesti do nečega.

Znanost je golemo polje i svakodnevno se provodi ogromna količina istraživanja i otkrića, a vrijedi napomenuti da se neke teorije čine zanimljivima, ali u isto vrijeme nemaju prave dokaze i čini se da „vise u zrak".

Što je teorija struna?

Fizikalna teorija koja predstavlja čestice u obliku vibracije naziva se teorija struna. Ovi valovi imaju samo jedan parametar - dužinu, a nedostaju visina i širina. Da biste shvatili da je ovo teorija struna, trebali biste razmotriti glavne hipoteze koje ona opisuje.

1. Pretpostavlja se da je sve okolo sastavljeno od filamenata koji vibriraju i membrana energije.
2. Pokušava spojiti opću relativnost i kvantnu fiziku.
3. Teorija struna nudi priliku za objedinjavanje svih temeljnih sila svemira.
4. Predviđa simetričan odnos između različitih tipova čestica: bozona i fermiona.
5. Daje priliku opisati i predstaviti dimenzije svemira koje prije nisu opažene.

Teorija struna - tko ju je otkrio?

1. Po prvi put 1960. godine stvorena je kvantna teorija struna kako bi se objasnio fenomen u hadronskoj fizici. U to vrijeme razvijaju ga G. Veneziano, L. Susskind, T. Goto i drugi.
2. Rekao je što je teorija struna, znanstvenik D. Schwartz, J. Sherk i T. Yene, budući da su razvili hipotezu o bozonskim strunama, a to se dogodilo 10 godina kasnije.
3. Godine 1980. dva znanstvenika: M. Green i D. Schwartz identificirali su teoriju superstruna koje su imale jedinstvene simetrije.
4. Studije predložene hipoteze provode se do danas, ali do sada je nije bilo moguće dokazati.

Teorija struna - filozofija

Postoji filozofski pravac koji ima veze s teorijom struna, a zovu ga monada. Uključuje korištenje simbola kako bi se kompaktizirala bilo koja količina informacija. Monada i teorija struna u filozofiji koriste suprotnosti i dualnosti. Najpopularniji jednostavni simbol monade je Yin-Yang. Stručnjaci su predložili da se teorija struna prikaže na trodimenzionalnoj, a ne na ravnoj monadi, i tada će strune biti stvarnost, iako su duge i oskudne.

Ako se koristi volumetrijska monada, tada će linija koja dijeli Yin-Yang biti ravnina, a korištenjem višedimenzionalne monade dobiva se spiralizirani volumen. Iako u filozofiji nema radova koji se tiču ​​višedimenzionalnih monada - ovo je područje za proučavanje u budućnosti. Filozofi vjeruju da je spoznaja beskonačan proces i kada pokuša stvoriti jedan model svemira, osoba će se više puta iznenaditi i promijeniti svoje osnovne koncepte.

Nedostaci teorije struna

Budući da je hipoteza niza znanstvenika nepotvrđena, sasvim je razumljivo postojanje niza problema koji upućuju na potrebu njezine dorade.

1. Teorija struna ima zablude, na primjer, tijekom proračuna otkrivena je nova vrsta čestica - tahioni, ali oni ne mogu postojati u prirodi, jer je kvadrat njihove mase manji od nule, a brzina kretanja veća od brzine svjetlosti .
2. Teorija struna može postojati samo u desetodimenzionalnom prostoru, ali tada je relevantno pitanje - zašto čovjek ne opaža druge dimenzije?

Teorija struna - dokaz

Dvije glavne fizikalne konvencije na kojima se grade znanstveni dokazi zapravo su suprotstavljene jedna drugoj, jer na različite načine predstavljaju strukturu svemira na mikrorazini. Da bi ih isprobali, predložena je teorija kozmičkih struna. U mnogim aspektima izgleda pouzdano, i to ne samo riječima, već i matematičkim izračunima, ali danas osoba nema priliku to praktično dokazati. Ako strune postoje, one su na mikroskopskoj razini i još nema tehničkih mogućnosti da ih prepoznamo.

Teorija struna i Bog

Poznati teorijski fizičar M. Kaku predložio je teoriju u kojoj on, koristeći hipotezu struna, dokazuje postojanje Gospodina. Došao je do zaključka da sve u svijetu funkcionira prema određenim zakonima i pravilima koje je uspostavio jedan jedini Um. Prema Kakuu, teorija struna i skrivene dimenzije svemira pomoći će u stvaranju jednadžbe koja kombinira sve sile prirode i omogućuje razumijevanje Božjeg uma. Svoju hipotezu fokusira na tahionske čestice koje se kreću brže od svjetlosti. Čak je i Einstein rekao da ako pronađete takve dijelove, bit će moguće pomaknuti vrijeme unatrag.

Nakon što je proveo niz eksperimenata, Kaku je zaključio da ljudskim životom upravljaju stabilni zakoni i da ne reagira na kozmičke nezgode. U životu postoji teorija struna, a povezana je s nepoznatom silom koja upravlja životom i čini ga cjelovitim. Po njegovom mišljenju, to je ono što je. Kaku je siguran da svemir vibrira žice koje dolaze iz uma Svevišnjeg.

Početkom 20. stoljeća formiraju se dva nosiva stupa modernih znanstvenih spoznaja. Jedna od njih je Einsteinova opća teorija relativnosti koja objašnjava fenomen gravitacije i strukturu prostor-vremena. Drugi je kvantna mehanika, koja fizičke procese opisuje kroz prizmu vjerojatnosti. Teorija struna je pozvana da kombinira ova dva pristupa. Može se kratko i jasno objasniti pomoću analogija u svakodnevnom životu.

Teorija struna jednostavnim jezikom

Glavne odredbe jedne od najpoznatijih "teorija svega" su sljedeće:

1. Osnova svemira su prošireni objekti koji oblikom nalikuju strunama;
2. Ti predmeti imaju tendenciju stvarati različite vibracije, kao na glazbenom instrumentu;
3. Kao rezultat tih vibracija nastaju različite elementarne čestice (kvarkovi, elektroni itd.).
4. Masa rezultirajućeg objekta izravno je proporcionalna amplitudi savršene oscilacije;
5. Teorija pomaže da se baci novi pogled na crne rupe;
6. Također, uz pomoć novog učenja, bilo je moguće otkriti silu gravitacije u interakcijama između osnovnih čestica;
7. Za razliku od trenutno prevladavajućih ideja o četverodimenzionalnom svijetu, u novu teoriju uvode se dodatne dimenzije;
8. Trenutno koncept još nije službeno prihvaćen od strane šire znanstvene zajednice. Nije poznat niti jedan eksperiment koji bi na papiru potvrdio ovu skladnu i provjerenu teoriju.

Referenca povijesti

Povijest ove paradigme obuhvaća nekoliko desetljeća intenzivnih istraživanja. Zahvaljujući zajedničkim naporima fizičara diljem svijeta, razvijena je koherentna teorija, uključujući koncepte kondenzirane tvari, kozmologiju i teorijsku matematiku.

Glavne faze njegovog razvoja:

1. 1943-1959 Pojavila se doktrina Wernera Heisenberga o s-matrici, u okviru koje je predloženo odbacivanje pojmova prostora i vremena za kvantne fenomene. Heisenberg je prvi otkrio da su sudionici jakih interakcija prošireni objekti, a ne točke;
2. 1959-1968 Pronađene su čestice s visokim spinovima (momentima). Talijanski fizičar Tullio Regge predlaže grupiranje kvantnih stanja u putanje (koje su po njemu dobile ime);
3. 1968-1974 Garibrele Veneziano predložio je model dvostruke rezonancije za opisivanje jakih interakcija. Yoshiro Nambu razvio je ovu ideju i opisao nuklearne sile kao vibrirajuće jednodimenzionalne strune;
4. 1974-1994 Otkriće superstruna, uvelike zahvaljujući radu ruskog znanstvenika Aleksandra Poljakova;
5. 1994-2003 Pojava M-teorije omogućila je više od 11 dimenzija;
6. 2003. - danas u. Michael Douglas razvio je teoriju krajobraznih struna s pojmom lažni vakuum.

Kvantna teorija struna

Ključni objekti u novoj znanstvenoj paradigmi su najtanji predmeti, koji svojim oscilatornim kretanjem pridaju masu i naboj bilo kojoj elementarnoj čestici.

Glavna svojstva nizova prema modernim konceptima:

• Njihova duljina je izuzetno mala - oko 10 -35 metara. Na takvoj razini, kvantne interakcije postaju uočljive;
• Međutim, u uobičajenim laboratorijskim uvjetima, koji ne rade s tako malim objektima, žica se apsolutno ne razlikuje od točkastog objekta bez dimenzija;
• Orijentacija je važna karakteristika string objekta. Žice koje ga imaju imaju par suprotnog smjera. Postoje i neusmjerene instance.

Nizovi mogu postojati iu obliku segmenta ograničenog na oba kraja, iu obliku zatvorene petlje. Štoviše, moguće su sljedeće transformacije:

• Segment ili petlja se mogu "množiti" stvarajući par odgovarajućih objekata;
• Segment stvara petlju ako se dio "petlje";
• Petlja se prekida i postaje otvorena žica;
• Dva segmenta razmjenjuju segmente.

Ostali temeljni objekti

Godine 1995. pokazalo se da nisu samo jednodimenzionalni objekti građevni blokovi našeg svemira. Predviđeno je postojanje neobičnih formacija - brane- u obliku cilindra ili trodimenzionalnog prstena, koji imaju sljedeće karakteristike:

• Oni su nekoliko milijardi puta manji od atoma;
• Mogu se širiti kroz prostor i vrijeme, imaju masu i naboj;
• U našem svemiru to su trodimenzionalni objekti. Međutim, sugerira se da je njihov oblik mnogo misteriozniji, budući da se značajan dio njih može proširiti u druge dimenzije;
• Visokodimenzionalni prostor koji se nalazi ispod brane je hiperprostor;
• Ove strukture povezuju se s postojanjem čestica koje su nositelji sile teže – gravitona. Slobodno se odvajaju od brane i glatko teku u druge dimenzije;
• Na lokaliziranim branama također postoje elektromagnetske, nuklearne i slabe interakcije;
• Najvažnija sorta su D-brane. Krajnje točke otvorene strune pričvršćene su za njihovu površinu u trenutku njezina prolaska kroz prostor.

Kritike

Kao i svaka znanstvena revolucija, i ova se probija kroz trnje nerazumijevanja i kritika pristaša tradicionalnih pogleda.

Među najčešće iznošenim komentarima:

• Uvođenjem dodatnih dimenzija prostor-vremena stvara se hipotetska mogućnost postojanja ogromnog broja svemira. Prema matematičaru Peteru Voltu, to dovodi do nemogućnosti predviđanja bilo kakvih procesa ili pojava. Svaki eksperiment pokreće veliki broj različitih scenarija, koji se mogu tumačiti na različite načine;
• Ne postoji opcija potvrde. Sadašnja razina razvoja tehnologije ne dopušta eksperimentalnu potvrdu ili opovrgavanje uredskih istraživanja;
• Najnovija opažanja astronomskih objekata ne uklapaju se u teoriju, što tjera znanstvenike da preispitaju neke svoje zaključke;
• Brojni fizičari izražavaju mišljenje da je koncept spekulativan i koči razvoj drugih temeljnih koncepata.

Možda je lakše dokazati Fermatov teorem nego objasniti teoriju struna jednostavnim pojmovima. Njegov matematički aparat je toliko opsežan da ga mogu razumjeti samo ugledni znanstvenici iz najvećih istraživačkih instituta.

Još uvijek nije jasno hoće li otkrića do kojih je došlo proteklih desetljeća na vrhu pera naći stvarnu primjenu. Ako je tako, onda nas čeka vrli novi svijet s antigravitacijom, višestrukim svemirima i tragom prirode crnih rupa.

Video: teorija struna ukratko i pristupačno

U ovom videu, fizičar Stanislav Efremov će vam jednostavnim riječima reći što je teorija struna: