Теорія струн

Теорія струн є дуже складною і навітьдосить дивною. Популярна вона? Так, популярна. У наукових колах про неї говорять досить. Є думка, що саме вона дасть нам всі відповіді про будову Всесвіту.

Теорія струн

У неї є наскільки версій. Цілком можливо, що серед них є універсальна теорія, тобто та, яка допоможе зрозуміти сутність всього. Дивно, але основи все переховуються в декількох рівняннях. Зовсім недавно струнна теорія об'єдналася з концепцією суперсиметрії. Результатом стала теорія суперструн. У ній вдалося об'єднати багато знань про властивості основних елементів тієї матерії, з якої власне і полягає наш Всесвіт.

В основі самої теорії суперсиметрії лежитьконцепція, суть якої полягає в тому, що існують частинки-носії і взаємодіючі частинки. Останні є чимось на зразок цегли світобудови, а частинки-носії виступають в ролі своєрідного цементу.

У стандартній моделі цеглинки - це кварки, а носіями є калібровані бозони. Кварки обмінюються один з одним калібрувальними бозонами.

Теорія струн і теорія суперсиметрії складні длярозуміння, але ту картину Всесвіту, яку вони малюють, уявити не так-то вже й складно. У мікроскопічних розмірах можна спостерігати перетворення матерії в серію польових стоячих хвиль. Дані хвилі дуже схожі на ті, які порушуються в струнах якихось музичних інструментів. В струнах матерії, наприклад, як і у гітари, може порушуватися не тільки основний тон, а й різні гармоніки або обертони. У кожної гармоніки власне енергетичне стан. Суть принципу відносності полягає в тому, що маса і енергія еквівалентні. З цього випливає, що чим вище буде частота гармонійних хвильових вібрацій струн, тим значніше і вище буде енергія, а також маса спостерігається частки.

Не так-то складно уявити стоячу хвилю вгітарної струні, однак, ті стоячі хвилі, яка пропонує теорія струн, намалювати в уяві зовсім не просто. Суть в тому, що коливання відбуваються в тому просторі, яке має відразу одинадцять вимірів. Для нас, звичайно ж, є звичним простір, в якому вимірювань всього чотири. У просторі струн справи йдуть зовсім інакше. Фізики не можуть толком розібратися із зайвими вимірами, що не спостерігаються при звичайних енергіях.

Теорія струн також отримала розвиток і в теоріїбагатовимірних мембран. Що таке багатовимірні мембрани? В принципі, від струн вони відрізняються тим, що мають плоску форму. Фізики жартують: мембрани і струни - це все одно, що вермішель і локшина.

Всі відомості, наведені вище, часто стаютьпричиною самих різних суперечок. В принципі, теорія з фізики - це завжди щось складне, що не піддається легкому поясненню, багаторівневе. Суперечок завжди предостатньо.

Так, багато теорій претендує на звання універсальної, тобто тієї, яка відкрила б таємницю будови Всесвіту і дала зрозуміти суть усіх об'єднань силових взаємодій.

Взагалі ж варто відзначити, що теорія струннебезгрішні. Вона все ще не має строгого математичного вигляду. Причина цього полягає в тому, що математичний апарат просто не розвинений настільки, щоб можна було досягти подібного результату. Теорія струн існує вже понад двадцять років, але фізики все ще не можуть об'єднати її суперечливі початку. До того ж, варто врахувати, що не було запропоновано жодного лабораторного досвіду, який зміг би підтвердити її істинність. Звичайно ж, всі знання щодо неї до сих пір тільки теоретичні. Які існують прогнози? Вони численні - вистачає серед них і позитивних, і негативних.