Stīgu teorija mēģina izskaidrot Visuma uzbūves būtību
Stīgu teorija, iespējams, ir dīvainākā teorija mūsdienu teorētiskajā fizikā, tā mēģina atrisināt Visuma uzbūves mīklu. Un tas ir tik neparasti, ka tas var izrādīties ne tikai skaists izgudrojums, bet arī teorija, kas diezgan precīzi raksturo visa Visuma būtību.
Mēģinājums visu apvienot vienā teorijā
Tādējādi dažādas Stīgu teorijas versijas šobrīd tiek pozicionētas kā viens no galvenajiem kandidātiem uz visaptverošas universālas teorijas nosaukumu, kas patiesībā izskaidro visu esošo.
Patiesībā šī teorija ir nekas cits kā visu teorētisko fiziķu Svētais Grāls, kuri visu mūžu nodarbojas ar elementāro daļiņu teoriju, kā arī ar kosmoloģiju.
Tātad universālajā teorijā ir tikai pāris formulas, kurās ir visa cilvēka zināšanu kvintesence par notiekošo mijiedarbību un matērijas pamatdaļiņu īpašībām, kuras esam mēs un jūs Visums.
Tātad šobrīd virkņu teorija ir apvienota ar supersimetrijas jēdzienu, un līdz ar to ir izrādījusies tā sauktā superstīgu teorija. Un, lai gan tas ir maksimums, ko zinātnieki-teorētiķi ir bijuši cienīgi četru galveno mijiedarbību (dabas spēku) teorijas apvienošanas jomā.
Superstīgu teorijas pamatā ir jēdziens, ka tiek izskaidrota absolūti jebkura mijiedarbība dabā apmaiņa, tā sauktās attiecīgā veida nesējdaļiņas starp daļiņām, kas nonāk mijiedarbība.
Vienkāršai izpratnei ir atļauts iedomāties daļiņas Visuma “ķieģeļu” lomā, un šīs bēdīgi slavenās nesējdaļiņas ir “cements”, kas saista “ķieģeļus”.
Tātad, ja mēs vēršamies pie standarta modeļa, tad tajā "ķieģeļu" loma tiek piešķirta kvarkiem, un "cementa" lomu spēlē gabarītu bozoni, ar kuriem kvarki apmainās viens ar otru.
Bet supersimetrijas teorija ir gājusi daudz tālāk. Saskaņā ar šo teoriju paši kvarki un leptoni nav tālu no monolīta, bet izgatavoti no daudz masīvākiem un vēl neatklātiem eksperimentāli daļiņas, kuras, savukārt, ir savienotas ar vēl spēcīgāku super-enerģētisko "cementu" mijiedarbības daļiņas.
Protams, mūsdienu cilvēces skaitļošanas sistēmas joprojām nespēj tik dziļi iekļūt Visuma pasaulē, taču zinātnieki šīm hipotētiski esošajām daļiņām jau ir devuši nosaukumu. Piemēram, ir seelektrons (elektrona supersimetriskais analogs), kvadrāts utt.
Tātad principā nav grūti iedomāties Visuma ainu, ko piedāvā šīs teorijas. Skalā apmēram 10-35m vai vismaz par 20 kārtām mazāks par tāda "ķieģeļa" diametru kā protons, kas, kā zināms, sastāv no trim "salīmētiem" kvarkiem. Tajā pašā laikā matērijas arhitektūra šajā līmenī pārsteidzoši atšķiras no pasaules, pie kuras esam pieraduši.
Ar tik nenozīmīgiem attālumiem un tikpat milzīgām enerģijām matērija ir virkne stāvošu lauka viļņu (gluži kā uz mūzikas instrumentiem).
Tātad šādā veidā milzīgu skaitu harmoniku (virstoņu) papildus galvenajam tonim var satraukt parastā ģitāras stīga mūsu kosmosa versijā.
Un katrs harmonikas stāvoklis atbilst savam enerģijas stāvoklim.
Un atkal mēs atgriežamies pie relativitātes teorijas, proti, pie relativitātes principa. Pēc viņa teiktā, enerģija un masa ir līdzvērtīgas, un līdz ar to, jo lielāka ir viļņa harmonisko svārstību frekvence, jo lielāka ir tā enerģija un līdz ar to lielāka novērotās daļiņas masa.
Turklāt saskaņā ar Superstring Theory to vibrācijas tiek veiktas 11 dimensijās vienlaikus. Mēs visi esam pieraduši pie četrām dimensijām (trīs telpiskas un vienas laika), bet superstīgu jomā viss ir nedaudz mulsinoši.
Teorētiķi mēģina apiet šo fizikas "sapīšanos" un pat it kā nepamanīt un atrisināt "nevajadzīgo" mērījumu dilemmu tādā veidā, ka tie it kā ir "sablīvēti" (sabrukuši), un tāpēc tos nevar novērot ar standartu enerģijas.
Bet zinātnieki neapstājās pie tā un "pabeidza" Superstring teoriju un izveidoja daudzdimensiju membrānu teoriju. Kopumā šīs ir vienas un tās pašas stīgas, tikai plakanas. Pati teorijas autori joko, ka membrānas ir tikpat atšķiramas no stīgām kā vermicelli no nūdelēm.
Neskatoties uz šķietamo universālumu, šai teorijai ir vairākas vājās vietas. Tātad līdz šim teorija nav samazināta līdz stingrai matemātiskai formai, jo vienkārši nav pietiekami daudz matemātiskā aparāta, lai to iekļautu stingrā iekšējā atbilstībā.
Turklāt būtiskas pretrunas dažiem teorijas aspektiem ar citiem vēl nav novērstas, un visā teorijas pastāvēšanas laikā neviens teorētiķi un nevarēja piedāvāt nevienu eksperimentu, kurā teorētiskā argumentācija tiktu pārbaudīta laboratorijā nosacījumiem.
Un, kamēr netiks veikts neviens zinātnisks eksperiments, visa superstīgu un membrānu teorija būs tikai skaista iztēles spēle.
Vai jums patika materiāls? Pēc tam novērtējiet to un neaizmirstiet abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!