A String Theory hogyan próbálja megmagyarázni az univerzum szerkezetének lényegét
A húrelmélet talán a legfurcsább elmélet a modern elméleti fizikában, megpróbálja megoldani az univerzum szerkezetének rejtélyét. És annyira szokatlan, hogy kiderülhet, hogy nem csak egy szép találmány, hanem egy elmélet, amely egészen pontosan leírja az egész univerzum lényegét.
Kísérlet mindent egy elméletben egyesíteni
Így a String Theory különböző változatai jelenleg az egyik fő jelöltként helyezkednek el egy átfogó univerzális elmélet címére, amely valójában mindent megmagyaráz.
Valójában ez az elmélet nem más, mint az összes elméleti fizikus Szent Grálja, akik egész életükben foglalkoztak az elemi részecskék elméletével, valamint a kozmológiával.
Tehát az egyetemes elméletben csak néhány képlet létezik, amelyek az emberi tudás teljes kvintesszenciáját tartalmazzák a folyamatban lévő kölcsönhatásokról és az alapvető anyagrészecskék tulajdonságairól, amelyek a miénk és ti Világegyetem.
Tehát jelenleg a húrelméletet ötvözték a szuperszimmetria fogalmával, és így kiderült az úgynevezett szuperhúr elmélet. És eddig ez a maximum, amit a tudósok-teoretikusok megérdemeltek a négy fő kölcsönhatás (a megnyilvánult természeti erők) elméletének ötvözése terén.
A szuperhúr -elmélet azon a koncepción alapul, hogy a természetben minden kölcsönhatást megmagyaráznak csere, az úgynevezett megfelelő hordozó részecskék a belépő részecskék között kölcsönhatás.
Az egyszerű megértés érdekében megengedett a részecskék elképzelése az univerzum „tégláinak” szerepében, és ezek a hírhedt hordozó részecskék a „cement”, amely összekapcsolja a „téglákat”.
Tehát ha rátérünk a standard modellre, akkor ebben a "téglák" szerepét a kvarkoknak osztják ki, a "cement" szerepét pedig a mérőbozonok játsszák, amelyek a kvarkok egymással cserélődnek.
De a szuperszimmetria elmélete jóval tovább ment. Ezen elmélet szerint maguk a kvarkok és leptonok messze nem monolitikusak, de sokkal masszívabbak és még nem fedeztek fel kísérletileg részecskék, amelyeket viszont egy még erősebb szuperenergetikus "cement" köt össze kölcsönhatások részecskék-hordozói.
Természetesen az emberiség modern számítástechnikai rendszerei még mindig nem képesek olyan mélyen behatolni az univerzum világába, de a tudósok már nevet adtak ezeknek a feltételezetten létező részecskéknek. Például létezik egy szelektron (egy elektron szuperszimmetrikus analógja), egy négyzet stb.
Tehát elvileg nem nehéz elképzelni az Univerzum képét, amelyet ezek az elméletek javasolnak. 10-35 m nagyságrendű skálán, vagy legalább 20 nagyságrenddel kisebb, mint egy ilyen "tégla" átmérője, mint egy proton, amely, mint tudod, három "ragasztott" kvarkból áll. Ugyanakkor az anyag architektúrája ezen a szinten feltűnően különbözik a megszokott világtól.
Ilyen kis távolságok és ugyanolyan hatalmas energiák mellett az anyag álló mező hullámok sorozata (mint a hangszereken).
Tehát így a főhang mellett hatalmas számú felharmonikus (felhang) izgatható egy közönséges gitárhúron a mi térbeli változatunkban.
És a harmonikus minden állapota megfelel a saját energiaállapotának.
És ismét visszatérünk a relativitáselmélethez, nevezetesen a relativitás elvéhez. Szerinte az energia és a tömeg egyenértékűek, ezért minél nagyobb a hullám harmonikus rezgésének frekvenciája, annál nagyobb az energiája, és ezáltal a megfigyelt részecske tömege is.
Ezenkívül a Superstring Theory szerint rezgéseiket egyszerre 11 dimenzióban hajtják végre. Mindannyian megszoktuk a négy dimenziót (három térbeli és egy időbeli), de a szuperhúrok területén minden némileg zavarosabb.
Az elméleti szakemberek megpróbálják megkerülni a fizika ezen „összegabalyodását”, sőt, mintha észre sem vennék, és megoldják a „szükségtelen” mérések dilemmáját oly módon, hogy állítólag "tömörödnek" (összeomlanak), és ezért nem követhetők szabványosan energiák.
De a tudósok nem álltak meg itt, és "véglegesítették" a Superstring elméletet, és megalkották a többdimenziós membránok elméletét. Nagyjából ezek ugyanazok a húrok, csak laposak. Maga az elmélet szerzői azzal tréfálkoznak, hogy a membránok ugyanúgy megkülönböztethetők a húroktól, mint a cérnametélt a tésztától.
A látszólagos egyetemesség ellenére ennek az elméletnek számos gyengesége van. Tehát az elméletet eddig nem redukálták szigorú matematikai formára, mivel egyszerűen nincs elegendő matematikai apparátus ahhoz, hogy szigorú belső megfelelésbe hozza.
Ezenkívül az elmélet egyes aspektusainak jelentős ellentmondásai másokkal még nem szűntek meg, és az elmélet teljes fennállása alatt senki sem elméleti szakemberek, és egyetlen kísérletet sem tudtak ajánlani, ahol az elméleti érvelést laboratóriumban tesztelték körülmények.
És amíg egyetlen tudományos kísérletet sem hajtanak végre, a szuperhúrok és membránok egész elmélete csak a képzelet szép játéka lesz.
Tetszett az anyag? Akkor értékeld és ne felejts el feliratkozni a csatornára. Köszönöm a figyelmet!