<< Kak i pochemu poyavlyayutsya struny ? | Oglavlenie
| Skol'ko sushestvuet razlichnyh teorii strun ? >>
Tak chto zhe takoe teoriya strun ?
Predstav'te sebe strunu gitary, kotoruyu dernuli ili shipnuli. V zavisimosti ot togo, s kakoi
siloi vy ee dernuli ili shipnuli i ot togo, kak natyanuta eta struna, ona izdast raznyi zvuk. Mozhno
skazat', chto eti zvuki predstavlyayut soboi vozbuzhdennye mody gitarnoi struny, nahodyasheisya
pod natyazheniem.
Sovershenno analogichno v strunnoi teorii elementarnye chasticy predstavlyayutsya nekimi "muzykal'nymi
notami" ili vozbuzhdennymi modami elementarnyh strun.
V strunnoi teorii, tak zhe kak i pri igre na gitare, struna dolzhna byt' natyanuta, inache ona
poprostu ne smozhet vozbudit'sya. Odnako v strunnoi teorii struny letayut v prostranstve, a ne
prikrepleny k "gitare". Odnako, nesmotrya na etot fakt oni vse zhe natyanuty. Natyazhenie struny v
teorii strun oboznachaetsya kak , gde proiznositsya kak "al'fa
shtrih" i yavlyaetsya kvadratom dliny struny.
Esli strunnaya teoriya eshe i teoriya kvantovoi gravitacii, to srednii razmer struny dolzhen byt'
poryadka harakternogo masshtaba kvantovoi gravitacii, nazyvaemogo Plankovskoi dlinoi, kotoraya
sostavlyaet poryadka 10-33 sm. ili odna millionnaya ot odnoi milliardnoi ot odnoi milliardnoi
ot odnoi milliardnoi santimetra. K neschast'yu, eto oznachaet, chto struny nastol'ko maly, chto uvidet'
ih napryamuyu v nyneshnih ili dazhe v planiruemyh eksperimentah poprostu nevozmozhno. Eto oznachaet, chto
strunshiki-teoretiki dolzhny razrabotat' novye metody, s pomosh'yu kotoryh mozhno testirovat' teoriyu,
vmesto togo, chtoby iskat' malyusen'kie struny v eksperimentah s elementarnymi chasticami.
Strunnye teorii delyat po dvum osnovnym kriteriyam: neobhodimo li, chtoby struny byli zamknutymi
i neobhodimo li, chtoby spektr chastic vklyuchal fermiony. Dlya togo, chtoby vklyuchit' fermiony v
strunnuyu teoriyu, neobhodimo, chtoby v teorii sushestvoval osobyi vid simmetrii, supersimmetriya,
kotoraya oznachaet, chto kazhdomu bozonu (chastice, kotoraya perenosit vzaimodeistvie) sootvetstvuet
fermion (chasticy, iz kotoryh sostoit privychnaya nam materiya). Takim obrazom, supersimmetriya svyazyvaet
mezhdu soboi chasticy, kotorye perenosyat vzaimodeistviya i chasticy, iz kotoryh sostoit privychnaya nam
materiya.
Skol'ko sushestvuet razlichnyh teorii strun ? |
Sushestvuyut dva osnovnyh tipa strunnyh teorii - teorii s otkrytymi (open) strunami, kak pokazano na levom risunke i teorii s zakrytymi ili zamknutymi strunami, kak pokazano na pravom risunke.
Supersimmetrichnye partnery izvestnyh seichas chastic ne nablyudalis' v eksperimentah, no teoretiki schitayut, chto eto vse iz-za togo, chto supersimmetrichnye chasticy slishkom massivny dlya togo, chtoby ih mozhno bylo nablyudat' na segodnyashnih uskoritelyah. Odnako mozhno ozhidat', chto v blizhaishee desyatiletie na uskoritelyah budet otkryta supersimmetriya na vysokih energiyah. Otkrytie supersimmetrii na vysokih energiyah bylo by ubeditel'nym dokazatel'stvom togo, chto strunnaya teoriya yavlyaetsya horoshei matematicheskoi model'yu Prirody na samyh malen'kih masshtabah.
<< Kak i pochemu poyavlyayutsya struny ? | Oglavlenie
| Skol'ko sushestvuet razlichnyh teorii strun ? >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Kosmologiya - superstruny - teoriya strun
Publikacii so slovami: Kosmologiya - superstruny - teoriya strun | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |