Теория струн

0
197

Теория струн. Строки в теории струн могут быть изучены только теоретически в математических моделях. Физики их “тянут” и обнаружили, что их жесткость в границах эластичности и с помощью таких расчетов показано, что строка соответствующая гравитону, в мерцании имеет мега-колоссальные величины напряжения 10 ^ 39 ( Гранат Планка напряжения). Вывод заключается в следующем, фундаментальные суперструны могут быть на самом деле очень жесткими!

Теория струн
Теория струн

Из этого факта исходит несколько выводов:

Размеры строки должны быть очень малы по порядку длины Планка.
Энергия струны должна быть очень высокой, поскольку чем она жестче, тем больше энергии требуется.

Энергия струны зависит от двух моментов:

мерцание (более интенсивное мерцание, означает более высокую энергию).
напряжение систем (более напряженная струна, значит больше энергии).

Согласно квантовой механике, любая струна имеет дискретные значения энергии (некоторое целое число минимум энергии). Эта минимальная энергия пропорциональна напряженности и числу пиков и впадин на мерцание, а целое число пропорционально амплитуде колебаний.

Так как минимальная энергия пропорциональна напряженности, а она огромная, то она также является огромной (в масштабах элементарных частиц). Из этой Планковой энергии и формулы Эйнштейна E = mc2 получается, что таблица соответствует системе — масса Планка (10 ^ 19 раз больше чем у протона). Возникает вопрос:

Если “естественные” энергетические масштабы составляет в десять миллиардов раз больше чем у протона, как это возможно, чтобы иметь значительно более легкие частицы, такие как электроны, фотоны, кварки?

Теория струн
Теория струн

Решение этого очевидного парадокса лежит снова в квантовой механике. Из принципа неопределенности мы знаем, что ничто и никогда не находится в полном покое, в том числе и струны. В семидесятых годах прошедшего века было доказано, что колебания могут быть взаимно компенсироваться. Энергия струн оказывается пониженной, что соответствует реальности. Для некоторых частиц нейтрализация является полной, что приводит к нулевой массе (нейтрино). Легкие частицы тем не менее, являются скорее исключениями. Гораздо более характерными являются тяжелые частицы (высоко-энергетические колебания).

Строки могут вибрировать в бесконечном числе путей.
“Видов” частиц должно быть бесконечное число.

Теория струн
Теория струн

Чтобы продемонстрировать это, необходим ускоритель элементарных частиц в миллиарды раз мощнее, чем нынешний.  Существует еще один способ. При рождении Вселенной, энергии были достаточно высоки, чтобы образовывать очень тяжелые частицы. Их жизнь очень коротка и они быстро распадаются на более легкие, но не исключено, что где-то в глубинах космоса по-прежнему есть другие тяжелые частицы. Возможно их открытие будет значительным событием в мире физики.

Ждем писем о загадках нашей планеты, НЛО и прошлых цивилизаций, тайнах вселенной, непознанном и невероятном.





Отправить ответ

avatar

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

  Подписаться  
Уведомление о