Objašnjavamo što je teorija struna u fizici, njezinu glavnu hipotezu i njezine varijante. Osim toga, kontroverze oko njegovih ograničenja.
Teorija struna pokušava biti "teorija za sve".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.