Теория струн простыми словами
Как известно, во Вселенной существует четыре измерения – время и три, связанные с пространством. Но теория струн, одна из самых популярных и сложных в современной физике, гласит, что измерений на самом деле может быть больше.
Струны Вселенной: суть теории
В основе теории струн Вселенной – попытки физиков найти универсальную силу, которая объединяла бы основные взаимодействия, существующие в природе – гравитацию, сильные и слабые ядерные силы, электромагнетизм. Теория струн вполне может претендовать на роль такой силы.
Согласно ей, элементарные неделимые частицы, из которых состоят все предметы и вещества, – это не точки, а струны, вибрирующие по определенным шаблонам. В процессе этой вибрации они, в отличие от музыкальных струн, не издают звук, а вырабатывают новые частицы.
Кварк (самая маленькая элементарная частица) вибрирует по одному шаблону, электрон – по другому. Соответственно, если собрать все элементарные частицы в один предмет, он будет связкой огромного количества таких вибраций. Это объяснение теории струн очень простыми словами, без использования терминов теории относительности и квантовой механики, на стыке которых она находится.
Основные элементы теории
Экспериментальных доказательств верности теории струн пока нет, но физики, работающие над ней, выделяют несколько обязательных элементов этой гипотезы:
- Дополнительные измерения. Чтобы «струны Вселенной», из которых могут состоять все предметы, действительно работали, измерений должно быть не меньше десяти.
- Суперсимметрия, под которой понимается связь между двумя классами элементарных частиц – фермионами и бозонами.
- Объединение сил. Идея о струнах объединяет принципы теории относительности и квантовой механики, которые формулируют основы устройства Вселенной.
- Открытые и закрытые струны, взаимодействующие между собой.
Важнейшее значение теории струн для физиков, если излагать кратко: она претендует на роль «теории всего», то есть может объединить в одно целое все физические аспекты существования Вселенной. Именно она позволяет объяснять самые сложные явления – например, черные дыры. Главная проблема, однако, заключается в том, что эта идея остается пока лишь гипотезой и не имеет экспериментальных доказательств.
Проекция 6-мерного пространства Калаби — Яу.
Изображение с сайта
Статья одобрена экспертом: Ольга Терентьева
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.