تشكيلعلم

نظرية الأوتار الفائقة اللغة الشعبية لالدمى

نظرية الأوتار الفائقة، في لغة شعبية، هو الكون على أنها مجموعة من تهتز خيوط الطاقة - السلاسل. هم أساس الطبيعة. يصف فرضية العناصر الأخرى - الأغشية. جميع المواد في عالمنا يتكون من ذبذبات الأوتار والأغشية. والنتيجة الطبيعية لهذه النظرية وصف الجاذبية. وهذا هو السبب ويعتقد العلماء أنها تحتوي على مفتاح لتوحيد الجاذبية مع التفاعلات الأخرى.

تم تطوير مفهوم

نظرية الحقل الموحد، نظرية الأوتار الفائقة - رياضية بحتة. مثل كل المفاهيم المادية، لأنه يقوم على المعادلات التي يمكن تفسيرها بطريقة معينة.

اليوم، لا أحد يعرف بالضبط ماذا ستكون النسخة النهائية من هذه النظرية. العلماء لديهم فكرة غامضة بدلا من العناصر المشتركة، ولكن احدا لم يخرج مع المعادلة النهائية سيتم اجتاحت كل من نظرية الأوتار الفائقة وتجربة لم يتمكنوا حتى الآن من تأكيد ذلك (على الرغم من دحض أيضا). خلقت الفيزياء نسخة مبسطة من المعادلة، ولكن حتى الآن لا يصف تماما كوننا.

نظرية الأوتار الفائقة للمبتدئين

في فرضية على خمس أفكار رئيسية.

  1. نظرية الأوتار الفائقة تتوقع أن يتم إجراء كافة الكائنات في عالمنا يتكون من تهتز خيوط الطاقة والأغشية.
  2. وقالت إنها تسعى إلى التوفيق بين النسبية العامة (الجاذبية) مع فيزياء الكم.
  3. ونظرية الأوتار الفائقة دمج جميع القوى الأساسية في الكون.
  4. هذه الفرضية تتوقع اتصال جديد، التناظر الفائق، بين نوعين مختلفين جوهريا من الجسيمات، البوزونات والفرميونات.
  5. يصف مفهوم عددا من والأبعاد عادة غير قابلة للرصد إضافية للكون.

سلاسل والأغشية

عندما نشأت نظرية في 1970s، واعتبرت مسارات الطاقة في ذلك الأجسام 1 الأبعاد - السلاسل. كلمة "ذات بعد واحد" إلى أن السلسلة ليس لديها سوى بعد واحد، وطولها، في مقابل، على سبيل المثال، مربع، التي يبلغ طولها وارتفاعها.

هذه نظرية الأوتار الفائقة تنقسم إلى نوعين - مغلقة ومفتوحة. سلسلة مفتوحة لها النصائح التي ليست على اتصال مع بعضها البعض، في حين أن سلسلة المغلقة حلقة بلا نهايات مفتوحة. ونتيجة لذلك، فقد وجد أن هذه السلاسل، سلاسل يسمى النوع الأول، كشفت 5 أنواع أساسية من التفاعلات.

تستند التفاعلات على سلاسل القدرة على التواصل والتشارك النصائح. منذ نهايات سلاسل مفتوحة يمكن أن تأتي معا لتشكيل مغلقة، فإنه من المستحيل لبناء نظرية superstrings، وليس بما في ذلك سلسلة يحلق.

أثبت هذا مهم كسلاسل مغلقة لها خصائص التي يعتقد الفيزياء التي يمكن أن تصف الجاذبية. وبعبارة أخرى، أدرك العلماء أن نظرية الأوتار الفائقة، بدلا من شرح جزيئات المادة يمكن وصف سلوكهم وقوة الجاذبية.

وبعد سنوات اكتشف أنه، بالإضافة إلى السلاسل، والعناصر الأساسية الأخرى للنظرية. ويمكن اعتبار ورقة أو الغشاء. سلاسل يمكن تركيبها لهم واحد أو كلا الجانبين.

الثقالة الكمومية

الفيزياء الحديثة واثنين من القانون العلمي الرئيسي: نظرية النسبية العامة (GR) والكم. وهي تمثل حقل مختلف تماما عن العلم. صفقات الفيزياء الكمومية مع أصغر الجزيئات الطبيعية وGTR، كقاعدة عامة، يصف طبيعة حجم الكواكب والمجرات والكون ككل. الفرضيات التي تحاول الجمع بينهما، ويسمى نظرية الثقالة الكمومية. والواعدة من هذه هي الآن السلسلة.

موضوع مغلق تتوافق مع سلوك الجاذبية. على وجه الخصوص، وأنها تمتلك خصائص graviton الجسيمات نقل الجاذبية بين الأجسام.

توحيد القوى

محاولات نظرية الأوتار لتوحيد القوى الأربع - القوات النووية الكهرومغناطيسية، القوة والضعف، والجاذبية - في واحد. في عالمنا، فإنها تعبر عن نفسها عن أربع ظواهر مختلفة، ولكن يعتقد المنظرون السلسلة التي في بداية الكون، عندما كانت هناك مستويات عالية للغاية من الطاقة، كل هذه القوى التي وصفها الجمل، وتتفاعل مع بعضها البعض.

التناظر الفائق

كل الجسيمات في الكون يمكن تقسيمها إلى نوعين: البوزونات والفرميونات. نظرية الأوتار تتنبأ بأن هناك علاقة بينهما، والمعروفة باسم التناظر الفائق. إذا التناظر الفائق لكل بوزون وفرميون يجب أن يكون موجودا في كل فرميون - بوسون. للأسف تجريبيا ليست مؤكدة وجود مثل هذه الجسيمات.

التناظر الفائق هو العلاقة الرياضية بين عناصر المعادلات الفيزيائية. قالت انها وجدت في منطقة مختلفة من الفيزياء وأدى تطبيقه إلى إعادة تسمية نظرية التناظر الفائق سلسلة (أو نظرية الأوتار الفائقة، في اللغة الشعبية) في عام 1970 منتصف.

واحدة من مزايا التناظر الفائق هو أنه يبسط إلى حد كبير في المعادلة، والسماح للقضاء على بعض المتغيرات. دون التناظر الفائق المعادلات تؤدي إلى التناقضات المادية، مثل قيمة لانهائية وهمية مستويات الطاقة.

منذ العلماء لم يلاحظ وجود الجسيمات التي تنبأ بها التناظر الفائق، فإنه لا يزال فرضية. ويعتقد كثير من علماء الفيزياء أن السبب في ذلك - الحاجة إلى كمية كبيرة من الطاقة، الذي يرتبط مع وزن معروف من معادلة آينشتاين E = MC 2. يمكن أن توجد هذه الجسيمات في الكون المبكر، ولكن لأنها قد هدأت، وبعد الانفجار الكبير، وانتشار الطاقة، ويتم نقل هذه الجسيمات إلى انخفاض مستويات الطاقة.

وبعبارة أخرى، فإن سلاسل تهتز جزيئات الطاقة العالية كما فقدت الطاقة، مما جعلها العناصر مع انخفاض الاهتزاز.

يأمل الباحثون أن الرصد الفلكي أو التجربة مع مسرعات الجسيمات تؤكد النظرية، وتحديد بعض العناصر فائق مع طاقة أعلى.

قياسات إضافية

نتيجة أخرى لنظرية الأوتار الرياضية هو أنه من المنطقي في العالم، وعدد من القياسات أكبر من الثلاثة. حاليا، هناك تفسيران لذلك:

  1. ومطوية قياسات إضافية (ستة منهم)، أو، في المصطلحات نظرية الأوتار compactified إلى حجم صغير لا يصدق، وينظرون إلى من سيخلف أبدا.
  2. ونحن كانت عالقة في الغشاء 3-الأبعاد، وأبعاد أخرى تمتد إلى أبعد من ذلك وغير متوفرة بالنسبة لنا.

مجال هام من مجالات البحوث بين المنظرين هي النمذجة الرياضية لكيف يمكن أن تكون مرتبطة هذه المواقف إضافية مع مصالحنا. وتتوقع النتائج الأخيرة أن العلماء سوف تكون قادرة قريبا على كشف هذه الأبعاد الإضافية (إن وجدت) في التجارب القادمة، لأنها قد تكون أكبر مما كان متوقعا في السابق.

فهم الغرض

والهدف الذي يسعى إليه العلماء التحقيق superstrings - "نظرية كل شيء"، أي فرضية فعلي واحد أنه في مستوى أساسي يصف كل الواقع المادي ... في حال نجاحها، فإنه يمكن توضيح العديد من الأسئلة بشأن هيكل الكون.

شرح المسألة والكتلة

واحدة من المهام الرئيسية لبحوث حديثة - البحث عن حلول لجسيمات حقيقية.

بدأت نظرية الأوتار كمفهوم تصف الجسيمات مثل الهادرونات، ومختلف الدول الذبذبات أعلى من السلاسل. في معظم الصيغ الحديثة، المسألة، لوحظ في عالمنا هو نتيجة لاهتزاز الأوتار والأغشية بأقل طاقة. الاهتزازات تولد المزيد من الجسيمات ذات الطاقة العالية، والتي هي الآن في عالمنا لا وجود لها.

كتلة من هذه الجسيمات الأولية هي مظهر من مظاهر كيف الجمل والأغشية compactified ملفوفة في أبعاد إضافية. على سبيل المثال، بشكل مبسط عندما يتم طي أنهم في شكل دونات، ودعا علماء الرياضيات والفيزياء الحيد سلسلة يمكن التفاف هذا النموذج بطريقتين:

  • حلقة قصيرة من خلال مركز الحيد.
  • حلقة طويلة حول محيط الخارجي بالكامل من الحيد.

حلقة القصير هو جسيم الضوء، وأكثر - شديدة. عند التفاف الخيط حول حلقية compactified قياس تشكيل عناصر جديدة مع الجماهير المختلفة.

نظرية الأوتار الفائقة لفترة وجيزة وبشكل واضح، وذلك ببساطة وأناقة يفسر طول المرحلة الانتقالية في الكتلة. قياس المنهار هو الحيد أصعب بكثير، ولكن من حيث المبدأ أنهم يعملون أيضا.

بل لعله من الممكن، على الرغم من أنه من الصعب أن نتصور أن الحبل يلتف الحيد في اتجاهين في نفس الوقت، الأمر الذي سيؤدي في الجسيمات الأخرى مع الإعلام المختلفة. الأغشية يمكن أيضا التفاف الأبعاد الإضافية، وخلق المزيد من الفرص.

تعريف المكان والزمان

في العديد من الإصدارات من نظرية الأوتار الفائقة من الانهيارات القياس، مما يجعلها غير قابلة للرصد على المستوى الحالي لتطوير التكنولوجيا.

في الوقت الحاضر ليس من الواضح ما إذا كانت نظرية الأوتار يمكن أن يفسر الطبيعة الأساسية للمكان والزمان مما كان أينشتاين. ومن أبعاد هي خلفية لتفاعل السلاسل وشعور حقيقي مستقل لا.

نحن نقدم تفسيرا، لم يتم الانتهاء تماما، تتعلق بتقديم الزمكان كما مشتق من المبلغ الإجمالي للجميع التفاعلات السلسلة.

هذا النهج لا يفي أفكار بعض علماء الفيزياء التي أدت إلى انتقادات من الفرضية. نظرية تنافسية الجاذبية حلقة الكم كنقطة انطلاق باستخدام كميات من المكان والزمان. ويعتقد البعض أن في نهاية المطاف لن يكون إلا نهجا مختلفا إلى كل من نفس الفرضية الأساسية.

تكميم الجاذبية

الإنجاز الرئيسي لهذه الفرضية، إذا ما تأكد، سيكون نظرية الكم من الجاذبية. الوصف الحالي للجاذبية في النسبية العامة لا يتسق مع الفيزياء الكمومية. وأخيرا، وفرض قيود على سلوك الجسيمات الصغيرة، أثناء محاولة استكشاف الكون في نطاق ضيق للغاية يؤدي إلى تناقضات.

توحيد القوات

حاليا، الفيزياء معروفة أربع قوى أساسية هي: الجاذبية، الكهرومغناطيسية، ضعيفة وقوية التفاعلات النووية. من نظرية الأوتار فإنه يعني أن كل ما كانت يوما مظاهر نفسه.

ووفقا لهذه الفرضية، وتبريد بداية الكون بعد الانفجار الكبير، بل هو تفاعل واحد انقسم إلى تشغيل مختلف اليوم.

تجارب ذات طاقة عالية تسمح أبدا لنا للعثور على اتحاد هذه القوى، على الرغم من أن هذه التجارب هي أبعد من تطوير التكنولوجيا الحالية.

خمسة خيارات

بعد الأوتار الفائقة الثورة في عام 1984، اتخذت تطوير بوتيرة محمومة. ونتيجة لذلك، تحول مفهوم بدلا من واحد خمسة، ودعا النوع الأول، IIA، بنك الاستثمار الدولي، HO، HE، كل منها يصف تماما تقريبا عالمنا، ولكن ليس لهذه الغاية.

الفيزياء، ولمس نسخة من نظرية الأوتار على أمل إيجاد صيغة عالمية حقيقية، خلق 5 أنواع مختلفة من الاكتفاء الذاتي. بعض من ممتلكاتهم تعكس الواقع المادي للعالم، والبعض الآخر غير صحيح.

M-نظرية

وفي مؤتمر عقد في عام 1995، عالم الفيزياء إدوارد ويتن اقترح حلا جريئة لالفروض الخمسة. بناء على الاكتشاف الأخير من الازدواجية، وأنهم جميعا تصبح حالات خاصة من مفهوم شامل واحد، ودعا M-يتن نظرية superstrings. واحدة من المفاهيم الأساسية أصبح الغشاء (اختصار لغشاء)، والأشياء الأساسية لها أكثر من بعد واحد. على الرغم من أن المؤلف لم تقدم النسخة الكاملة، وهي ليست حتى الآن، ونظرية M من superstrings يتكون لفترة وجيزة من الميزات التالية:

  • 11-البعد (10 زائد 1 المكاني البعد الزمني)؛
  • الازدواجية، والتي تؤدي إلى خمس نظريات تشرح نفس الواقع المادي.
  • الأغشية - سلاسل، مع أكثر من 1 القياس.

تحقيق

ونتيجة لذلك، بدلا من واحدة كان هناك 500 10 القرارات. لبعض علماء الفيزياء كان سبب الأزمة، بينما استغرق آخرون المبدأ الإنسي، وهو ما يفسر خصائص الكون مع وجودنا في ذلك. ويبقى أن يتوقع، عندما المنظرين سوف تجد طريقة أخرى للتنقل في نظرية الأوتار الفائقة.

وتقول بعض التفسيرات أن عالمنا ليس الوحيد. في معظم إصدارات جذرية تسمح بوجود عدد لانهائي من الأكوان، وبعضها يحتوي على نسخ طبق الأصل من جانبنا.

نظرية آينشتاين تتوقع وجود مساحة الحد الأدنى، وهو ما يسمى الثقب أو جسر اينشتاين روزين. في هذه الحالة الموقع البعيد اثنين مرتبطة مرور القصير. تتيح نظرية الأوتار الفائقة ليس ذلك فحسب، ولكن أيضا اتصال من نقطة بعيدة من عوالم موازية. يمكنك تغيير حتى بين الأكوان مع قوانين مختلفة من الفيزياء. ومع ذلك، فإن الخيار الأرجح، عندما نظرية الكم من الجاذبية سوف تجعل وجودها أمرا مستحيلا.

ويعتقد كثير من علماء الفيزياء أن مبدأ الثلاثية الأبعاد، عندما تكون جميع المعلومات الواردة في مساحة الصوت، يتوافق مع المعلومات المسجلة على السطح، وتسمح بفهم أعمق لمفهوم خيوط السلطة.

يعتقد البعض أن نظرية الأوتار الفائقة تسمح قياسات متعددة من الوقت، مما أدى إلى أن تكون رحلة من خلالهم.

وبالإضافة إلى ذلك، في إطار فرضية وجود بديل للنموذج الانفجار الكبير، التي تنص على أن كوننا نتيجة حدوث تصادم بين اثنين من نخالة ويذهب من خلال دورات متكررة من الخلق والتدمير.

ومصير الكون احتلت دائما علماء الفيزياء، والصيغة النهائية للنظرية الأوتار يمكن أن تساعد في تحديد كثافة المادة والثابت الكوني. معرفة هذه القيم، وعلماء الكون أن يكون قادرا على تحديد ما إذا كان الكون سينكمش حتى، الى ان ينفجر، عن كل ثانية.

لا أحد يعرف عواقب نظرية علمية، طالما لن يتم تطويره واختباره. آينشتاين، كتابة المعادلة E = MC لم يكن يتوقع أن يؤدي إلى ظهور الأسلحة النووية. لم المبدعين من فيزياء الكم لا يعرف أنها ستكون الأساس لالليزر والترانزستور. وعلى الرغم من أنه لم يعرف بعد ما سيكون مثل هذا المفهوم النظري البحت، ويظهر التاريخ أن بالتأكيد سوف تحصل على شيء غير عادي.

لمزيد من المعلومات حول هذه الفرضية يمكن العثور عليها في الكتاب Endryu Tsimmermana "نظرية سوبر سلسلة لالدمى".

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 ar.birmiss.com. Theme powered by WordPress.