Теория струн: простое объяснение непонятной идеи.
Одни физики отвергают теорию, другие ее поддерживают. Она кажется абсурдной и правдоподобной. Давайте узнаем больше о теории струн.
Теория струн: простой способ объяснить размытые понятия.
Изначально кажется, что эта теория объясняет все процессы во Вселенной, но на самом деле она невероятно сложна.
Теория струн - это теоретический взгляд на физику, согласно которому реальность состоит из бесконечно вибрирующих струн, меньших, чем атомы, электроны и кварки. Согласно этой теории, когда струны вибрируют, скручиваются или закручиваются, они производят эффекты во многих крошечных измерениях. Эти эффекты наблюдаются в масштабных явлениях - от физики частиц до гравитации.
- Атом-частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его химических свойств.
- Электрон-субатомная частица,чей электрический заряд отрицателен и равен по модулю одному элементарному электрическому заряду.
- Кварк — бесструктурная элементарная частица и фундаментальная составляющая материи.
Что означает теория струн?
Теория струн считается возможной «теорией всего», объединяющей рамки, которые могут свести воедино две фундаментальные теории современной физики - общую относительность и квантовую механику. Квантовая механика хорошо объясняет поведение очень маленьких вещей, а общая теория относительности - поведение очень больших вещей во Вселенной, но эти две теории не очень хорошо сочетаются. Некоторые ученые полагали, что теория струн сможет разрешить эти два противоречия и решить одну из величайших нерешенных проблем в физике.
Однако после того как теория струн оказалась в центре внимания в конце 1960-х и 1970-х годов, ее статус среди физиков-теоретиков стал шатким. После бесчисленных докладов и конференций захватывающие открытия, на которые многие надеялись, были далеки как никогда. Тем не менее, поток мыслей вокруг идеи теории струн оставил глубокий след как в физическом, так и в математическом сообществах. Нравится вам это или нет (а некоторым физикам, конечно, не нравится), но теория струн никуда не исчезнет.
Теория струн переворачивает стандартное описание Вселенной с ног на голову, заменяя все частицы материи и силы всего одним элементом: крошечной вибрирующей струной, которая крутится и вертится таким сложным образом, что с нашей точки зрения она выглядит как частица. Струна определенной длины может приобрести свойства фотона, когда она нажимает на определенную ноту, а другая струна, которая наматывается и вибрирует на другой частоте, может играть роль кварка.
- Фото́н — фундаментальная частица,квант электромагнитного излучения (в узком смысле —света) в виде поперечных электромагнитных волн и переносчик электромагнитного взаимодействия.
Помимо управления гравитацией, теория струн привлекательна тем, что способна объяснить значения так называемых фундаментальных констант, таких как масса электрона. Теоретики надеются, что следующим шагом будет нахождение правильного способа описания свертывания и движения струн, но эта на первый взгляд простая теория на самом деле удивительно сложна.
Математика теории струн не работает в обычных четырех измерениях (три измерения пространства и одно измерение времени). Это как если бы проволока была одномерной для высоко летящей птицы, но трехмерным цилиндром для ползущего по ней муравья.Физики всего мира продолжают работать над теорией струн.Быть может прямо сейчас,мы на пороге прорыва к познанию вселенной и ее законов.