Una dintre direcțiile din fizica teoretică, care combină ideile teoriei relativității și a mecanicii cuantice, se numește o frumoasă frază poetică „teoria corzilor”. Această ramură a fizicii se ocupă cu studiul șirurilor cuantice - adică a obiectelor extinse unidimensionale. Aceasta este principala sa diferență față de multe alte ramuri ale fizicii, în care este studiată dinamica particulelor punctiforme.
Practic, teoria corzilor neagă Big Bang-ul și susține că universul a existat dintotdeauna. Adică, Universul nu a fost un punct infinit de mic, ci un șir cu o lungime infinit de mică, în timp ce teoria corzilor spune că trăim în spațiu cu zece dimensiuni, deși simțim doar 3-4. Restul există într-o stare prăbușită și, dacă decideți să puneți întrebarea: „Când se vor desfășura și se va întâmpla vreodată?”, Atunci nu veți primi un răspuns.
Matematica pur și simplu nu a găsit-o - teoria corzilor nu poate fi dovedită empiric. Adevărat, au existat încercări de a dezvolta o teorie universală, astfel încât să poată fi testată în practică. Dar pentru ca acest lucru să se întâmple, trebuie să fie simplificat atât de mult încât să atingă nivelul nostru de percepție a realității. Apoi ideea verificării își pierde complet sensul.
Criterii și concepte de bază ale teoriei corzilor
Teoria relativității spune că universul nostru este un plan, iar mecanica cuantică afirmă că la nivel micro există o mișcare infinită, datorită căreia spațiul este curbat. Și teoria șirurilor încearcă să combine aceste două ipoteze și, în conformitate cu aceasta, particulele elementare sunt reprezentate ca componente speciale în compoziția fiecărui atom - șiruri originale, care sunt un fel de fibre ultramicroscopice. În același timp, particulele elementare au proprietăți care explică vibrația rezonantă a fibrelor care formează aceste particule. Aceste tipuri de fibre vibrează într-o cantitate infinită.
Pentru o înțelegere mai exactă a esenței, un simplu profan își poate imagina corzile instrumentelor muzicale obișnuite, care pot fi întinse în momente diferite, pliate cu succes și vibrează constant. Aceleași proprietăți sunt posedate de fire care interacționează între ele la anumite vibrații.
Rulându-se în bucle standard, filamentele formează tipuri mai mari de particule - quarks, electroni, a căror masă va depinde în mod direct de nivelul de tensiune și frecvența de vibrație a filamentelor. Deci energia corzilor este legată de aceste criterii. Masa particulelor elementare va fi mai mare cu o cantitate mai mare de energie radiată.
Probleme actuale în teoria corzilor
Atunci când studiază teoria corzilor, oamenii de știință din multe țări se confruntau periodic cu o serie de probleme și întrebări de nerezolvat. Cel mai important punct poate fi considerat lipsa formulelor matematice, prin urmare, specialiștii nu au reușit încă să dea teoriei o formă completă.
A doua problemă semnificativă este confirmarea de către esența teoriei prezenței a 10 dimensiuni, când de fapt putem simți doar 4 dintre ele. Probabil, restul de 6 dintre ele există într-o stare răsucită și nu este posibil să le simți în timp real. Prin urmare, deși respingerea teoriei este fundamental imposibilă, confirmarea experimentală este încă destul de dificilă.
În același timp, studiul teoriei șirurilor a devenit un impuls clar pentru dezvoltarea construcțiilor matematice originale, precum și a topologiei. Fizica cu direcțiile sale teoretice este destul de ferm înrădăcinată în matematică, de asemenea, cu ajutorul teoriei studiate. Mai mult, esența gravitației cuantice moderne și a materiei au reușit să înțeleagă temeinic, începând să studieze mult mai profund decât era posibil înainte.
Prin urmare, cercetarea teoriei șirurilor continuă în mod continuu, iar rezultatul numeroaselor experimente, inclusiv testele la colisionatorul mare de hadroni, pot lipsi de concepte și elemente. În acest caz, teoria fizică va fi un fenomen absolut dovedit și general acceptat.