Supersäieteoriaksi suosittu kieli tutteja

Supersäieteoriaksi, suosittu kieli, on maailmankaikkeuden joukko tärisyttää säikeiden energiaa - jousille. Ne ovat perusta luonnon. Hypoteesi kuvataan muita elementtejä - branes. Kaikki aineet maailmassamme koostuu värähtelyjä jousille ja branes. Luonnollinen seuraus teoria on kuvaus painovoiman. Siksi tutkijat uskovat, että se sisältää avain yhdistymistä painovoiman muihin vuorovaikutuksiin.

Konsepti on kehitetty

Teoria yhtenäiskentästä, supersäieteoriaksi - puhtaasti matemaattinen. Kuten kaikki fyysiset käsitteitä, se perustuu yhtälöitä, jotka voidaan tulkita tietyllä tavalla.

Nykyään kukaan ei tiedä tarkalleen, mikä on lopullinen versio tämän teorian. Tutkijat ovat melko epämääräinen käsitys sen yhteisiä tekijöitä, mutta kukaan ei ole vielä keksiä lopullinen yhtälö olisi vallannut kaikki supersäieteoriaksi ja kokeilu ei ole vielä pystynyt vahvistamaan sitä (vaikka kumota liian). Fyysikot ovat luoneet yksinkertaistettu versio yhtälö, mutta toistaiseksi se ei ole aivan kuvata universumimme.

Supersäieteoriaksi aloittelijoille

Jos oletetaan viiteen keskeiseen ideoita.

1. Supersäieteoriaksi ennustaa, että kaikki esineet maailmamme koostuvat värähtelevän säikeiden energiaa ja kalvoja.
2. Hän yrittää sovittaa yhteen yleisen suhteellisuusteorian (painovoima) ja kvanttifysiikan.
3. Supersäieteoriaksi yhdistää kaikki olennainen voimat maailmankaikkeuden.
4. Tämä hypoteesi ennustaa uuden yhteyden, supersymmetrian, kahden toisistaan täysin erityyppisillä hiukkasilla, bosonit ja fermionien.
5. Käsite kuvataan useita muita, yleensä todettavissa olevat mitat maailmankaikkeuden.

Jousille ja branes

Kun teoria syntyi vuonna 1970, energia säikeiden katsottaisiin 1-ulotteinen esineitä - jousille. Sana "yksiulotteinen" osoittaa, että jono on vain yksi ulottuvuus, pituus, toisin kuin esimerkiksi neliö, jonka pituus ja korkeus.

Nämä supersäieteoriaksi jakaa kahteen tyyppiin - kiinni ja auki. Otelautaan on vinkkejä, jotka eivät ole kosketuksissa toisiinsa, kun taas suljetussa merkkijono on silmukka ilman avoimet päät. Tämän tuloksena havaittiin, että nämä jouset, jouset nimeltään ensimmäinen tyyppi, altistuvat 5 perustyyppiä vuorovaikutusta.

Vuorovaikutukset perustuvat jousille kyky yhdistää ja jakaa vinkkejä. Koska päät avoimen jouset voi tulla yhdessä muodostavat suljetun, on mahdotonta rakentaa teoriaa superstrings, ei liu'utetaan merkkijono.

Tämä osoittautui tärkeää kuin suljetun jouset on ominaisuuksia, joiden uskotaan fysiikkaa, joka voisi kuvata painovoima. Toisin sanoen, tiedemiehet tajusi että supersäieteoriaksi sijasta selittää asian hiukkaset voivat kuvata käyttäytymistään ja painovoima.

Vuosia myöhemmin todettiin, että lisäksi jouset, ja muut keskeiset osat teoriaa. Ne voidaan pitää levyinä tai brane. Jouset voidaan kiinnittää niihin toiselle tai molemmille puolille.

kvanttigravitaatio

Moderni fysiikka on kaksi pääasiallista tieteellinen laki: yleinen suhteellisuusteoria (GR) ja kvantti. Ne edustavat täysin eri tieteenalan. Kvanttifysiikan käsittelee pienimmätkin hiukkaset luonnon ja GTR, pääsääntöisesti kuvaa luonnetta laajuuden planeetat, galaksit ja maailmankaikkeuden kokonaisuutena. Hypoteesit, jotka yrittävät yhdistää ne, kutsutaan teorian kvanttigravitaatio. Lupaavin näistä on nyt merkkijono.

Suljettu kierre vastaavat käyttäytymistä painovoiman. Erityisesti niillä on ominaisuuksia gravitonin hiukkasten kuljettamiseksi painovoiman kohteiden välillä.

voimien

Säieteoria yrittää yhdistää neljä voimaa - sähkömagneettinen, vahva ja heikko ydinaseiden, ja painovoima - yhdeksi. Maailmassamme, he ilmenemismuoto on neljä eri ilmiöitä, mutta merkkijono teoreetikot uskovat, että varhaisessa maailmankaikkeudessa, kun oli uskomattoman paljon energiaa, kaikki nämä voimat ovat kuvanneet jouset, vuorovaikutuksessa toistensa kanssa.

supersymmetria

Kaikki hiukkaset maailmankaikkeudessa voidaan jakaa kahteen tyyppiin: bosonit ja fermionien. Säieteoria ennustaa, että on olemassa suhde niiden välillä, joka tunnetaan nimellä supersymmetrian. Jos supersymmetrian kunkin bosoni ja Fermion on olemassa kullekin Fermion - bosoni. Valitettavasti kokeellisesti tällaisesta hiukkasia ei ole vahvistettu.

Supersymmetrian on matemaattinen suhde elementtien fyysinen yhtälöt. Hänet löydettiin eri alueella fysiikan ja sen soveltaminen johti uudelleennimeämisestä teorian supersymmetrian merkkijono (tai supersäieteoriaksi, suosittu kieli) on 1970-luvun puolivälissä.

Yksi eduista supersymmetrian on, että se yksinkertaistaa suuresti yhtälö, jonka avulla on mahdollista poistaa muutamia muuttujia. Ilman supersymmetrian yhtälöt johtaa fyysiseen ristiriitoja, kuten ääretön arvo ja kuvitteellinen energian tasoilla.

Koska tutkijat eivät ole havainneet hiukkasten ennustettu supersymmetria, se on edelleen hypoteesia. Monet fyysikot uskovat, että syy tähän - tarve merkittävä määrä energiaa, joka liittyy tunnetun paino Einsteinin yhtälöllä E = mc ^2. Nämä hiukkaset voivat olla varhaisessa maailmankaikkeudessa, mutta koska se on jäähtynyt, ja alkuräjähdyksen jälkeen, energia leviäminen, nämä hiukkaset siirretään energian alhaiset.

Toisin sanoen, jouset värähdellä paljon energiaa hiukkasten menetetty energia, minkä vuoksi ne elementit, joilla on alhaisempi tärinää.

Tutkijat toivoivat, että tähtitieteelliset havainto tai kokeile hiukkaskiihdyttimillä vahvistaa teoriaa, tunnistamaan joitakin supersymmetrisessä elementtien energian.

lisämittauksia

Muut matemaattinen seuraus merkkijono teoria on, että on järkevää maailmassa, mittausten lukumäärä on suurempi kuin kolme. Tällä hetkellä on olemassa kaksi selitystä:

1. Lisämittauksia (kuusi niistä) ovat taitettu, tai terminologiassa säieteorian compactified uskomattoman pieni koko, hahmottaa, kuka koskaan onnistu.
2. Olimme jumissa 3-ulotteinen brane, ja muut mitat ulottuvat sitä eivätkä ole käytettävissämme.

Tärkeä tutkimusala keskuudessa teoreetikot on matemaattinen mallinnus, miten näitä ylimääräisiä kannat voidaan liittää omia. Viimeaikaiset tulokset ennustavat, että tutkijat voivat pian havaitsemaan nämä ylimääräiset ulottuvuudet (jos niitä on) tulevissa kokeissa, koska ne voivat olla suurempia kuin aiemmin odotettiin.

ymmärrystä tarkoituksesta

Saavutettavien tavoitteiden tiedemiehet tutkivat superstrings - "teoria kaikesta", eli yksi fyysinen hypoteesia, perustasolla kuvaa kaikkia fyysistä todellisuutta ... Onnistuessaan se voisi selkeyttää monia kysymyksiä rakenteesta universumimme.

Selvitys aineen ja massan

Yksi tärkeimmistä tehtävistä nykyaikaisen tutkimuksen - etsimään ratkaisuja todellisiin hiukkasia.

Säieteoria alkoi käsitteenä kuvataan hiukkasia, kuten hadronien, erilaiset suurempi värähtelevän tiloja jouset. Useimmissa nykyaikaisissa muotoiluja, asia, havaittu maailmankaikkeus on syntynyt värähtely jousille ja branes pienimmällä energiaa. Värähtelyt tuottaa enemmän korkean energian hiukkasia, jotka ovat nyt maailmassa ei ole olemassa.

Massa Näiden alkeishiukkasten on osoitus siitä, miten jousille ja branes compactified kääritty ylimääräisiä ulottuvuuksia. Esimerkiksi, yksinkertaistettuna, kun ne taitetaan donitsin muoto, jota kutsutaan matemaatikot ja fyysikot torus merkkijono voi paketoida tässä muodossa kahdella tavalla:

• lyhyt silmukka keskustan läpi toruksen;
• pitkä silmukka ympäri koko ulkokehän torus.

Lyhytsilmukan on kevyt hiukkanen, ja useimmat - vakava. Kun käärit naru rengaskäämin compactified mittaamalla muodostuu uusia elementtejä eri massoja.

Supersäieteoriaksi lyhyesti ja selkeästi, yksinkertaisesti ja elegantisti selittää siirtyminen pituus massa. Romahtanut mittaus on paljon vaikeampaa toruksessa mutta periaatteessa ne myös toimivat.

On jopa mahdollista, vaikka on vaikea kuvitella, että johto kietoo torus kahteen suuntaan samaan aikaan, mikä johtaa muiden hiukkasten eri massa. Branes voi myös kääriä ylimääräistä mitat, luoda vieläkin enemmän mahdollisuuksia.

Määritelmä tilaa ja aikaa

Monissa versioissa supersäieteoriaksi mittaus- sortumiset, mikä tekee niistä piilevien nykyisellä tasolla teknologian kehityksen.

Tällä hetkellä ei ole selvää, onko Säieteorian selittäisi perusluonteen tilaa ja aikaa kuin ei Einstein. Se mitat ovat taustana vuorovaikutusta jousille ja riippumaton todellista eivät.

Tarjoamme selitystä, ei ole täysin viimeistelty, joka koskee toimittamisen aika-avaruuden johdannaisena kokonaismäärästä kaikkien merkkijonon vuorovaikutusta.

Tämä lähestymistapa ei täytä näkemykset joidenkin fyysikot, joka on johtanut kritiikkiä hypoteesin. Kilpailukykyinen teorian silmukkakvanttipainovoima lähtökohtana käyttämällä kvantisointia tilaa ja aikaa. Jotkut uskovat, että lopulta se on vain erilaista lähestymistapaa kaikki samat hypoteesi.

Kvantisointi painovoima

Tärkein saavutus Tämän hypoteesin, jos vahvistetaan, tulee kvanttiteoria painovoiman. Nykyinen kuvaus painopiste on yleinen suhteellisuusteoria on ristiriidassa kvanttifysiikan. Lopulta rajoituksia siitä käyttäytymisestä pieniä hiukkasia, kun se yrittää tutkia maailmankaikkeuden hyvin pienimuotoista johtaa ristiriitoja.

Yhdistymisen voimat

Tällä hetkellä, fyysikot tunnetaan neljä keskeistä voimat: painovoima, sähkömagneettinen, heikko ja voimakas ydin- vuorovaikutusta. Vuodesta Säieteorian se merkitsee, että kaikki ne kerran olivat ilmenemismuotoja sama.

Tämän hypoteesin, koska varhaisessa maailmankaikkeudessa jäähtynyt alkuräjähdyksen jälkeen, se on yksi vuorovaikutus jaettiin eri toiminta tänään.

Kokeet paljon energiaa koskaan antaa meille mahdollisuuden löytää liitto näiden voimien, vaikka nämä kokeet ovat kaukana nykyisestä teknologian kehittämiseen.

viisi vaihtoehtoa

Jälkeen superstring vallankumouksen 1984, muutos tapahtui kuumeisesti. Tämän seurauksena yhden sijasta käsitettä kääntyi viisi, nimeltään tyypin I, II A, II B, HO, HE, joista jokainen on lähes täysin kuvaa meidän maailma, mutta ei loppuun.

Physics, koskettaa versio säieteorian siinä toivossa löytää todellisen universaalin kaava luotu 5 eri versioita omavarainen. Muutamia niiden ominaisuuksia heijastavat fyysisen maailman todellisuus, toiset eivät pidä paikkaansa.

M-teoria

Konferenssissa vuonna 1995, fyysikko Edward Witten ehdotti rohkean ratkaisun viisi hypoteeseja. Perustuu viime löytö kaksinaisuuden ne kaikista tulee erikoistapauksia yhden kattavan konseptin nimeltä Witten M teoria superstrings. Yksi keskeisistä käsitteistä kävi brane (lyhenne kalvo), perus-esineet, joissa on enemmän kuin yksi ulottuvuus. Vaikka kirjoittaja ei ole tarjonnut täyden version, joka ei ole toistaiseksi, M teoria superstrings lyhyesti koostuu seuraavista ominaisuuksista:

• 11-ulottuvuus (10 plus 1 avaruudellinen ajallista ulottuvuutta);
• kaksinaisuus, mikä johtaa viisi selittäviä teorioita samaan fyysiseen todellisuuteen;
• branes - jouset, yli 1 mittaus.

tutkimus

Tämän seurauksena yhden sijasta oli 10 ⁵⁰⁰ päätöksiä. Joillekin fyysikot se oli kriisin syy, kun taas toiset ottivat antrooppinen periaate, mikä selittää ominaisuuksia maailmankaikkeuden läsnäolomme siinä. Vielä on odotettavissa, kun teoreetikot löytää toinen tapa liikkua supersäieteoriaksi.

Joidenkin tulkintojen sanoa, että maailma ei ole ainoa. Radikaalein versiot sallivat olemassa ääretön määrä maailmankaikkeuksia, joista osassa tarkkoja kopioita omaa.

Einsteinin ennustaa olemassaolon minimoitu tila, jota kutsutaan madonreikä tai Einstein-Rosen sillan. Tässä tapauksessa kaksi etäkohteeseen liittyvä lyhyt kulku. Supersäieteoriaksi sallii ei vain sitä, vaan myös yhteyden kauko olevia rinnakkaisten maailmojen. Voit jopa Vaihtaminen maailmankaikkeuksia eri fysiikan lakeja. Kuitenkin todennäköisin vaihtoehto, kun quantum theory painopiste tekevät niiden olemassaolon mahdottomaksi.

Monet fyysikot uskovat, että holografinen periaate, kun kaikki sisältämät tiedot voluumitila vastaa kirjattujen tietojen pinnalla, mahdollistaa syvemmän käsitys vallan säikeitä.

Jotkut uskovat, että supersäieteoriaksi mahdollistaa useita mittauksia aikaa, mikä voi olla matka niiden kautta.

Lisäksi puitteissa hypoteesi on vaihtoehto alkuräjähdyksen malli, jonka mukaan maailmankaikkeus johtui törmäyksen kahden branes menee läpi toistuvien luomisen ja tuhoutumisen.

Lopullinen kohtalo maailmankaikkeus on aina miehitetty fyysikot, ja lopullinen versio säieteorian voi auttaa määrittämään aineen tiheydessä ja kosmologinen vakio. Tietäen nämä arvot, cosmologists pystyy määrittämään, onko maailmankaikkeus kutistuu vuoteen, kunnes se räjähtää, kaikki alkoi uudestaan.

Kukaan ei tiedä seurauksia tieteellinen teoria, kunhan se ei kehitetään ja testataan. Einstein, kirjoittaminen yhtälö E = mc ^2, ei odota, että se synnyttää ydinaseiden. Samoilta kvanttifysiikan eivät tienneet, että se tulee olemaan perustana laserin ja transistori. Ja vaikka se ei ole vielä tiedossa, mitä tällainen puhtaasti teoreettinen käsite, historia osoittaa, että varmaankin jotain poikkeuksellista.

Saat lisätietoja tästä hypoteesi löytyvät kirjasta Endryu Tsimmermana "Super String Theory for Dummies".