Что, если привычные законы Вселенной — лишь часть более сложной картины? Российские ученые разработали метод, который позволяет по-новому описывать пространство-время в 11 измерениях и приближает нас к созданию универсальной физической теории.
Поставьте 👍 и напишите в комментариях: может ли вообще существовать «теория всего», по-вашему мнению? Или наука бесконечна?
Когда 11 измерений — это не фантастика, а математика
Представьте, что привычное пространство-время с его тремя измерениями и одной временной осью — лишь малая часть большой структуры. В рамках М-теории — гипотетической «теории всего» — наша Вселенная может быть устроена куда сложнее, включать до 11 измерений и подчиняться другим законам, чем мы привыкли.
Именно в этой области сделали прорыв российские физики-теоретики из МФТИ. Они обобщили один из мощнейших математических инструментов — три-векторные деформации — и впервые применили его к полным уравнениям 11-мерной супергравитации без упрощений.
Что именно сделали ученые
Исследовательская группа лаборатории физики высоких энергий ЛФИ МФТИ разработала метод, позволяющий систематически изменять (деформировать) структуру пространства-времени и полей. Все полученные конфигурации подчиняются строгим математическим условиям и соответствуют физическим законам, заложенным в уравнениях супергравитации.
Это означает, что теперь можно создавать новые решения, описывающие возможные версии 11-мерных миров, с большей точностью и контролем. И это дает ученым реальный инструмент, чтобы заглянуть за горизонт нашей привычной физики.
М-теория: попытка объединить все
М-теория — один из самых перспективных кандидатов на роль объединяющей теории, способной связать гравитацию и квантовую механику. Она требует наличия не четырех, а одиннадцати измерений и описывает фундаментальные взаимодействия через сложные математические структуры.
До недавнего времени даже самые сильные модели работали только в упрощенном виде. Метод российских ученых позволяет теперь двигаться к общим, полным решениям, делая теоретическую работу ближе к реальному физическому пониманию.
Что такое три-векторные деформации и зачем они нужны
Три-векторные деформации — это способ «скручивать» геометрию пространства-времени таким образом, чтобы появлялись новые решения уравнений, не нарушая при этом физические законы. До этого метод применялся лишь в ограниченных условиях.
Теперь, благодаря новой работе, этот инструмент можно применять в полном масштабе: к уравнениям 11-мерной супергравитации. Это открывает дорогу к построению широкого класса моделей, которые могут стать ключом к описанию самых сложных явлений в природе.
Комментарий от специалиста
«Уравнение Янга — Бакстера связывает эту область с теорией интегрируемых систем и квантовыми группами, и дальнейшее изучение деформаций может выявить новые математические структуры, применимые как в квантовой теории поля, так и, например, для решения задач физики твердого тела», — рассказал Эдвард Мусаев, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории физики высоких энергий, доцент кафедры теоретической физики им. Л. Д. Ландау МФТИ, научный сотрудник и преподаватель ИТМФ МГУ.
Проще говоря, исследование позволяет использовать абстрактные математические методы не только для понимания устройства Вселенной, но и для решения прикладных задач — от моделирования новых квантовых материалов до описания свойств твердого тела.
Зачем это нужно — и не только ученым
Хотя работа касается сложной теории, ее значение может выйти далеко за пределы академической среды. Такие подходы позволяют по-новому взглянуть на структуру пространства и времени, что важно и для фундаментальной науки, и для технологий будущего.
Кроме того, голографический принцип, связанный с М-теорией, дает основания предполагать, что наш трехмерный мир — лишь отражение более глубокой структуры. В этом контексте новые инструменты для работы с супергравитацией становятся ключом к фундаментальным изменениям в понимании реальности.
Люди за открытием
Один из ведущих авторов работы — Эдвард Таваккулович Мусаев, доктор физико-математических наук. Он руководит направлением в МФТИ, преподает в МГУ и является наставником в программе «Научный ментор», где помогает студентам осваивать самые современные подходы в теоретической физике.
Исследование открывает широкие перспективы: от изучения новых математических структур до построения универсальных моделей, которые могут стать частью будущей физики. Этот шаг не просто приближает нас к «теории всего», но и формирует основу для развития смежных научных направлений.
Интересуетесь тем, как фундаментальная наука может повлиять на будущее? Приходите в Национальный центр «Россия» — здесь наука становится частью культурного пространства, открытого для каждого.
Национальный центр «Россия» расположен по адресу: г. Москва, Краснопресненская наб., д. 14. Центр открыт с 10:00 до 20:00 каждый день, кроме понедельника.
Поставьте 👍, если восхищаетесь людьми, которые переписывают законы Вселенной! А в комментариях напишите: какое научное открытие последних лет вас поразило больше всего?