Pojasnimo, kaj je teorija strun v fiziki, njeno glavno hipotezo in njene različice. Poleg tega je polemika o njenih omejitvah.
Kaj je teorija strun?
Teorija strun je poskus, da bi rešili eno od velikih enigm sodobne teoretične fizike in ustvarili poenoteno teorijo njenih različnih področij, torej »teorijo za vse«.
Ta znanstvena hipoteza in temeljni model trdita, da materialni delci, ki jih poznamo, kot nprsestavni elementi atoma pravzaprav so vibracijska stanja "strune" ali "filamenta".
Teorija strun predlaga, da ima prostor-čas veliko več razsežnosti, kot jih lahko zaznamo (enajst, če smo natančni). Zato lahko temeljne "strune" v vseh teh dimenzijah vibrirajo na različne načine.
Vsakemu načinu vibriranja ustreza temeljni delec: aelektron, foton, a kvark, ali kateri koli drug delček standardnega modela. To je teorija, ki se skuša umakniti od ideje o točkovnem delcu.
Čeprav je ta teorija nastala kot način za odgovor na protislovja in nerešljive dilemefizično Trenutno obstaja pet teorij superstrun. Vsak je povezan z načinom implementacije modela strune v teorijo supersimetrije, ki predpostavlja, da za vsak elementarni delec obstaja supersimetrični spremljevalec.
Nekatere od teh variantnih teorij so:
- Teorija strun tipa I. Sestavljena je iz strun in D-bran, odprtih in zaprtih, ki vibrirajo v desetdimenzionalnem prostor-času.
- Teorija strun tipa IIA. Sestavljen je iz edinstveno zaprtih strun in D-bran, skupaj z gravitinami.
- Teorija strun tipa IIB. Od tipa IIA se razlikuje po tem, da ni kiralen (ohranja pariteto).
- Heterotična teorija strun SO. Imenuje se tudi Heterotic-O, ki temelji na simetrični skupini O.
- E8xE8 heterotična teorija strun. Imenuje se tudi Heterotic-E, ki temelji na izjemni skupini Lie E8.
Polemika o teoriji strun
Kljub temu, da bi teorija strun na inovativen način lahko razložila nekatere najzahtevnejše fizične pojave naraveIma tudi opazne omejitve. Na primer vaš matematika velja samo v a prostor–vreme 11 dimenzij.
Po drugi strani pa napovedi, narejene po tem modelu, niso bile dovolj konkretne, da bi jih lahko primerjali z eksperimentalnim modelom. Za mnoge je tako ambiciozna in obsežna teorija, da je ni mogoče znanstveno dokazati ali ovreči, zato so ji pogosto očitali psevdoznanost.