Objašnjavamo što je teorija struna u fizici, njezinu glavnu hipotezu i njezine varijante. Osim toga, kontroverze oko njegovih ograničenja.
Što je teorija struna?
Teorija struna je pokušaj da se riješi jedna od velikih enigmi suvremene teorijske fizike i stvori objedinjujuća teorija njenih različitih područja, odnosno "teorija za sve".
Ova znanstvena hipoteza i temeljni model drži da materijalne čestice koje poznajemo, kao nprsastavni elementi atoma oni su zapravo vibracijska stanja "žice" ili "filamenta".
Teorija struna predlaže da prostor-vrijeme ima mnogo više dimenzija nego što možemo percipirati (točnije jedanaest). Stoga temeljne "žice" mogu vibrirati na mnogo načina u svim tim dimenzijama.
Svakom načinu vibriranja odgovara temeljna čestica: aelektron, foton, a kvark, ili bilo koju drugu česticu standardnog modela. To je teorija koja pokušava pobjeći od ideje točkaste čestice.
Iako je ova teorija nastala kao način da se odgovori na proturječnosti i nerješive dilemefizički Suvremeno, trenutno postoji pet teorija superstruna. Svaki je povezan s načinom implementacije modela struna u teoriju supersimetrije, koja pretpostavlja da za svaku elementarnu česticu postoji supersimetrični pratilac.
Neke od ovih varijanti teorija su:
- Teorija struna tipa I. Sastoji se od struna i D-brana, otvorenih i zatvorenih, koje vibriraju u desetdimenzionalnom prostor-vremenu.
- Teorija struna tipa IIA. Sastoji se od jedinstveno zatvorenih žica i D-brana, zajedno s gravitinama.
- Teorija struna tipa IIB. Razlikuje se od tipa IIA po tome što nije kiralan (sa očuvanjem pariteta).
- Heterotička teorija struna SO. Također se naziva Heterotic-O, na temelju grupe simetrije O.
- E8xE8 heterotična teorija struna. Također se zove Heterotic-E, baziran na iznimnoj Lie grupi E8.
Kontroverza o teoriji struna
Unatoč činjenici da teorija struna može na inovativan način objasniti neke od najzahtjevnijih fizičkih fenomena prirodaTakođer ima značajna ograničenja. Na primjer, vaš matematike vrijedi samo u a prostor–vrijeme 11 dimenzija.
S druge strane, predviđanja napravljena na temelju ovog modela nisu bila dovoljno konkretna da bi se usporedila s eksperimentalnim modelom. Za mnoge je to toliko ambiciozna i sveobuhvatna teorija da se ne može znanstveno dokazati ili opovrgnuti, zbog čega je često bila optuživana za pseudoznanost.