» » Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?

Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?

Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?
Есть предание, что Альберт Эйнштейн проложил свои заключительные часы на Земле, вычерчивая что-то на листке бумаги в остатней попытке сформулировать теорию итого. Спустя 60 лет и иной легендарный ученый в области теоретической физики, Стивен Хокинг, покинет этот мир с похожими думами. Мы знаем, что Хокинг находил, что настолько величаемая M-теория — наш важнейший шанс создать полную теорию вселенной. Однако что это?

С тех пор, будто в 1915 году была сформулирована всеобщая теория относительности Эйнштейна, всякий физик-теоретик грезил примирить наше понимание нескончаемо малого мира атомов и частиц с нескончаемо большущим масштабом космоса. Если остатнее пятерка описывается уравнениями Эйнштейна, первое с необычайной точностью прогнозируется настолько величаемой Стандартной моделью фундаментальных взаимодействий.
Наше нынешнее понимание состоит в том, что взаимодействие между плотскими объектами описывается четырьмя фундаментальными силами. Две из них — гравитация и электромагнетизм — проявляются для нас на макроскопическом уровне, мы владеем с ними девало всякий день. Другие две — слабое и большое взаимодействие — проявляются на очень малых масштабах и всего когда мы владеем девало с субатомными процессами.
Типовая модель фундаментальных взаимодействий обеспечивает единую структуру для трех из этих сил, однако гравитация никак не хочет вписываться в эту картину. Несмотря на аккуратное описание крупномасштабных явлений, таких будто поведение планеты на орбите или динамика галактик, всеобщая теория относительности перестает работать на очень коротких дистанциях. Сообразно Стандартной модели, все силы опосредуются найденными капельками. В случае с гравитацией работу выполняет гравитон. Однако когда мы пытаемся рассчитать взаимодействия этих гравитонов, показывают глупые бесконечности в уравнениях.
Полноценная теория гравитации должна быть рабочей в любых масштабах и принимать во внимание квантовую природу фундаментальных частиц. Это позволило бы уместить гравитацию в сведенной структуре с тремя иными фундаментальными взаимодействиями, тем самым создав пресловутую теорию итого. Безусловно, с тех пор, будто умер Альберт Эйнштейн в 1955 году, был проделан внушительный прогресс в этой области. Наш важнейший кандидат ныне носит имя M-теории.

Революция струн


Чтобы понять основную идею М-теории, надобно вернуться в 1970-е годы, когда ученые осмыслили, что вместо того, чтобы описывать вселенную, основываясь на точечных частицах, их важнее было бы описывать в облике осциллирующих струн(энергетических трубочек). Новейший способ осмысления фундаментальных составляющих природы вверг к решению многих теоретических проблем. Прежде итого, раздельное колебание струны можно интерпретировать будто гравитон. И в отличие от стандартной теории гравитации, теория струн может описывать его взаимодействия математически и не получать странных бесконечностей. Значит, гравитацию можно будет включить в объединенную структуру.
После этого волнительного открытия физики-теоретики приложили бессчетно усилий, чтобы осознать его последствия. Однако, будто это дробно случается с научными изысканиями, история теории струн абсолютна взлетов и падений. Сперва люд были озадачены тем, что она вещала существование частицы, какая передвигается бойче света, настолько величаемый «тахион». Это прогноз ввалилось в противоречие со всеми экспериментальными наблюдениями и кинуло серьезную тень на теорию струн.
Стивен Хокинг надеялся, что M-теория объяснит Вселенную. Что это за теория?
Тем не менее этот вопрос был постановлен в начале 1980-х годов вкупе с вступлением в теорию струн настолько величаемой “суперсимметрии”. Она предсказывает, что у всякой частицы есть собственный суперпартнер и, по необычному совпадению, то же самое условие фактически устраняет тахион. Этот начальный успех широко знаменит будто “первая струнная революция”.
Иная необычная особенность в том, что теория струн требует существования десяти пространственно-временных измерений. В взаправдашнее времена нам знаменито лишь четыре: глубина, высь, ширина и времена. Алкая это похоже на капитальное загвоздка, предлагалось уже несколько решений, и в взаправдашнее времена это все видится скорее необычной особенностью, нежели проблемой.
Например, мы могли бы существовать в четырехмерном мире без какого-либо доступа к добавочным измерениям. Либо же избыточные измерения могли быть “компактными” и умещены в таковские небольшие масштабы, что мы их не замечали бы. Однако неодинаковые компактификации ввергли бы к другим значениям физических констант и другим законам физики. Вероятное решение состоит в том, что наша Вселенная лишь одна из многих в нескончаемой “множественной вселенной”, управляемой неодинаковыми плотскими законами.

М-теория


Оставалась еще одна проблема, какая не вручала покоя теоретикам струн того времени. Скрупулезная группировка показала существование пяти различных последовательных теорий струн, и было маловразумительно, почему естество должна выбирать одну из пяти.
И здесь в игру вступает М-теория. Во времена иной революции струн в 1995 году физики предположили, что пять последовательных теорий струн на деле изображают неодинаковыми рылами уникальной теории, какая существует в одиннадцати пространственно-временных измерениях и зовется М-теорией. Она включает каждую струнную теорию различных физических контекстов, при этом оставаясь рабочей для всех. Эта невообразимо увлекательная полотно ввергла большинство теоретических физиков к идее, что М-теория станет теорией итого — и она также математически более последовательна, чем все другие предлагаемые теории.
Будто бы то ни было, доколе что М-теория не смогла произвести прогнозы, какие могут быть проверены экспериментально. Суперсимметрия в взаправдашнее времена тестируется на Большущем адронном коллайдере. Если бы ученые смогли найти знаки существования суперпартнеров, это бесповоротно укрепило бы позиции М-теории. Однако нынешняя теоретическая физика доколе не в состоянии дать испытываемые прогнозы, а экспериментальная не может представить для этой проверки эксперименты.
Большинство великих физиков и космологов одержимы вожделением найти это великолепное и простое описание мира, какое могло бы объяснить все. И алкая мы доколе далеки от этого, без гениальных и творческих людей вроде Хокинга это было бы и вовсе невозможно.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

комментариев

Свежие новости

22:00
22:00
21:31
21:30
21:30
Представлены первые кроссовки, изготовленные из… жевательной резинки
21:00
21:00
Дуров: ФСБ запрашивала данные номеров, не привязанных к Telegram
20:34
Great Wall запустил электромобильный бренд ORA
20:32
BMW 8 Series нового поколения: 530-сильный V8 и полный привод
20:32
Корпорация BAIC показала полноприводный электрофургон
20:31
Автоспорт в Приморье: анонс на выходные дни (с 28 апреля по 2 мая)
20:31
Ford оставит американцам только SUV, пикапы и Mustang
20:30
Гонщики Red Bull F1 ездят на Ладе «Ниве» (ФОТО)
20:30
Great Wall представил среднеразмерный кроссовер под своим luxury-брендом WEY
20:02
Samsung начала обновление Galaxy A7 (2017) до Android Oreo
20:01
«Google Задачи» — новое приложение Google
20:01
Стали известны участники тестирования OPPO F7 от AndroidInsider.ru
20:00
Opera выпустила браузер Touch для управления одной рукой
20:00
Samsung готовит свой первый смартфон на Android Go
20:00
Насколько успешными оказались Galaxy S9 и S9+. Ответ в цифрах
18:32
НХЛ. Джастин Азеведо: "Предложений из у меня сейчас нет"
18:32
Алексей Сорокин о бойкоте ЧМ-2018: Болельщики голосуют кошельком, билеты распродаются
18:32
Курбан Бердыев: Давно пора доверять нашим молодым тренерам, которые не уступают легионерам
18:31
НБА. Пренай официально объявил об уходе Лианджело и Ламело Боллов
18:31
Илья Геркус: Локомотиву нужно сделать последний шаг к титулу в матче с Краснодаром
18:31
Юнайтед готов поспорить с Тоттенхэмом за Сессеньона
18:31
Дзаламидзе и Калинская вышли в полуфинал турнира в Стамбуле в парном разряде
18:30
Льюис Хэмилтон: Я предан Мерседесу и хочу остаться в команде
18:30
Игорь Коновалов о непопадании Рубина в еврокубки: Все ребята – профессионалы. Нужно набрать как можно больше очков в оставшихся матчах
18:30
НБА. Ману Джинобили: Этторе Мессина хорошо справился с ролью главного тренера
18:02
В Китае показали точный клон iPhone X на Android
18:01
18:01
Google обновила Gmail, добавив в него искусственный интеллект
18:01
18:00
Ученые в деталях рассмотрели фермент клеточного бессмертия
18:00
Биологи научились сохранять мозг живым вне тела
17:30
16:30
Когда обновятся до Oreo разные смартфоны? Часть 2
15:30
Миллиардер Бидзина Иванишвили возглавит правящую в Грузии партию
14:32
Конор Макгрегор настроен на возвращение в октагон UFC
Больше новостей