نفسر ما هي نظرية الأوتار في الفيزياء ، فرضيتها الرئيسية ومتغيراتها. بالإضافة إلى الجدل حول حدودها.
ما هي نظرية الأوتار؟
نظرية الأوتار هي محاولة لحل أحد الألغاز العظيمة للفيزياء النظرية المعاصرة وإنشاء نظرية موحدة لمجالاتها المختلفة ، أي "نظرية لكل شيء".
تؤكد هذه الفرضية العلمية والنموذج التأسيسي أن جزيئات المواد التي نعرفها ، مثلالعناصر المكونة للذرة هم في الواقع حالات اهتزازية من "خيط" أو "خيوط".
تقترح نظرية الأوتار أن للزمكان أبعادًا أكثر بكثير مما يمكننا إدراكه (أحد عشر ، على وجه الدقة). لذلك ، يمكن أن تهتز "الأوتار" الأساسية بطرق عديدة في كل هذه الأبعاد.
يتوافق كل وضع من أوضاع الاهتزاز مع جسيم أساسي: أإلكترون، فوتون ، أ كوارك، أو أي جزء آخر من النموذج القياسي. إنها نظرية تحاول الابتعاد عن فكرة الجسيم النقطي.
على الرغم من أن هذه النظرية نشأت كوسيلة للرد على التناقضات والمعضلات غير القابلة للحل فيجسدي - بدني معاصرة ، يوجد حاليًا خمس نظريات حول الأوتار الفائقة. يرتبط كل منها بطريقة تنفيذ نموذج الأوتار بنظرية التناظر الفائق ، والتي تفترض أنه لكل جسيم أولي ، يوجد رفيق فائق التناظر.
بعض هذه النظريات المتنوعة هي:
- نظرية الأوتار من النوع الأول: تتكون من أوتار وأغشية D مفتوحة ومغلقة على حد سواء ، تهتز في الزمكان ذي الأبعاد العشرة.
- اكتب IIA نظرية الأوتار. تتكون من أوتار مغلقة بشكل فريد وأغشية D ، جنبًا إلى جنب مع الجرافيتينات.
- اكتب نظرية الأوتار IIB. وهو يختلف عن النوع IIA من حيث أنه غير مراوان (الحفاظ على التكافؤ).
- نظرية الأوتار غير المتجانسة SO. يُسمى أيضًا Heterotic-O ، استنادًا إلى مجموعة التماثل O.
- نظرية الأوتار غير المتجانسة E8xE8. يُطلق عليه أيضًا Heterotic-E ، استنادًا إلى مجموعة الكذب الاستثنائية E8.
الجدل حول نظرية الأوتار
على الرغم من حقيقة أن نظرية الأوتار يمكن أن تشرح بطريقة مبتكرة بعض أكثر الظواهر الفيزيائية صعوبة في طبيعة سجيةكما أن لديها قيودًا ملحوظة. على سبيل المثال ، ملف الرياضيات صالح فقط في أ الفراغ–طقس 11 أبعاد.
من ناحية أخرى ، فإن التنبؤات التي تم إجراؤها باتباع هذا النموذج لم تكن ملموسة بما يكفي لمقارنتها بنموذج تجريبي. بالنسبة للكثيرين ، إنها نظرية طموحة وشاملة بحيث لا يمكن إثباتها علميًا أو دحضها ، ولهذا السبب غالبًا ما يتم اتهامها العلوم الزائفة.