Мы живем в удивительно сложной вселенной, и нам это интересно по своей природе.
Человечество снова и снова задается вопросом: почему мы здесь? Откуда мы и мир? Из чего сделан мир? Это наша привилегия жить в то время, когда был достигнут огромный прогресс в поиске некоторых ответов.
Теория струн - это наша самая последняя попытка ответить на этот вопрос вопрос.
Итак, из чего сделан мир? Обычная материя состоит из атомов, которые, в свою очередь, состоят из трех основных компонентов: электроны, вращающиеся вокруг ядра, состоящего из нейтронов и протонов.
Электрон является действительно фундаментальной частицей (он является одним из семейства частиц, известных как лептоны), но нейтроны и протоны состоят из меньших частиц, известных как кварки. Кварки, насколько нам известно элементарны.
Наши современные знания о субатомном составе Вселенной обобщены в так называемой Стандартной модели физики частиц. В нем описаны как основные строительные блоки, из которых сделан мир, так и силы, с которыми взаимодействуют эти блоки. Есть двенадцать основных строительных блоков. Шесть из них - кварки
Во вселенной есть четыре фундаментальные силы: гравитация,
электромагнетизма, слабых и сильных ядерных сил. Каждый из них производится фундаментальными частицами, которые действуют как носители силы. Самым известным из них является фотон, частица света который является посредником электромагнитных сил. (Это означает что например
магнит притягивает гвоздь, потому что оба объекта обмениваются фотонами.) Гравитон - это частица, связанная с гравитацией.
Сильная сила переносится восемью частицами, известными как глюоны. Наконец, слабая сила передается тремя частицами, W +, W- и Z.
Поведение всех этих частиц и сил описывается с безупречной точностью по стандартной модели с одним заметным исключением: гравитацией. По техническим причинам гравитационная сила, наиболее знакомая в нашей повседневной жизни, оказалась очень сложной для описания микроскопически.
Это уже много лет является одной из важнейших проблем теоретической физики - сформулировать квантовую теорию гравитации.
Существенная идея теории струн такова: все разные «фундаментальные» частицы стандартной модели - это разные проявления одного базового объекта
Как это может быть? Ну, мы обычно изображали электрон как точку без внутренней структуры
Точка не может ничего сделать, кроме как двигаться. Но если теория струн верна, то под чрезвычайно мощным «микроскопом» мы увидим, что электрон не является точкой, а крошечной петлей.
Весь мир сделан из струн!
Возможно, самое замечательное в теории струн заключается в том что такая простая идея работает - можно получить (расширение) Стандартной модели (которая была проверена экспериментально с невероятной точностью) из теории струн. Но следует также сказать что на сегодняшний день нет прямых экспериментальных доказательств того, что теория струн сама по себе является правильным описанием Природы.
Это в основном связано с тем, что теория струн еще находится в стадии исследования. Мы знаем её составляющие, но мы пока не видим всей картины, и поэтому мы не можем делать определенные заключения.
Еще больше интересных историй на - WORLD OF PICE