Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Теория струн, та бесповоротная теория, является сказочным судьей правды, предвещающим финал науки. Восхваляемая за собственную красотищу и элегантность, теория струн, как только ни одна теория перед началом нее, завлекает внимание не совсем только физиков, да и мировой общественности. Теоретики струн неустрашимо отправь туда, где и не ступала гораздо нога человека: обследовать чудные новейшие миры, 10^500 них либо подле тамошнего, большая часть из которых неприменимы для жизни. Они возвратили добавочные измерения, суперсимметрию и обещание примирить общую теорию относительности Эйнштейна со Обычной фотомоделью. Наиболее тамошнего, не попросту обещание, а уж сам факт: они рассказывают, что создали это же. Единственное, что осталось, это же проверить них правоту.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Объемной адронный коллайдер (БАК) ишачит в спектре энергий, длительное время остававшихся труднодоступными для человека, и опосля маленького перерыва опять ныряет в неизвестность. Новейший пуск — это же беспримерная вероятность исследовать структуру простой материи на мелких расстояниях, прямо до одной тысячной фемтометра. Поможет ли это же подтвердить правоту струнных теоретиков, что все состоит из струн, что везде невидимые нам петельки квантовой гравитации?

    Как только это же частенько бывает в науке, ответ такой: находится в зависимости от тамошнего, чего же вы требуйте.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Теория струн началась с пробы обрисовать мощное ядерное взаимодействие в 80-х годах. И хотя ее резво обошла наиболее удачная теория квантовой хромодинамики (кварки, глюоны и все этакое), струны все гораздо играются важную участие в описании мощного взаимодействия. «Струнная фотомодель Лунда», нареченная в честь шведского городка, где ее зачали, определяет взаимодействие глюонов при помощи потоковых трубочек — струн. Растяните них — и струны рассыпятся душем вторичных частиц. Эта эдак именуемая «фрагментация струн» является неотъемлемой частью почти всех компьютерных моделей, кои нужны для получения четких прогнозов обстоятельств рассеяния на БАК.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Струнную фотомодель Лунда издавна задействуют, и никто особо и не ждет, что заданные БАК скажут чего-нибудть новенькое об ней. Кроме тамошнего, что она имеет дело со струнами, у данной фотомодели не достаточно общего с теорией струн, которую мы знаем и любим. Лунд-модель — это же приближение, которое дополняет обычную фотомодель взаимодействия частиц; она и не имеет ничего общего с сплочением гравитации и обычной фотомодели, она и не употребляет добавочные измерения и суперсимметрию.

    Потому что насчет конечной теории, которая постулирует, что все наши крупицы являются струнами с конкретной вибрацией, теории с доп измерениями и суперсимметрией, и нескончаемых споров об ее приемуществе над петлевой квантовой гравитацией?

    Струны умеют возбуждаться перед началом наиболее больших мод, это же пророчество типично для теории струн и в принципе наблюдаемо. Энергия, нужная для этих возбуждений, находится в зависимости от радиуса доп измерений теории струн: чем все меньше радиус, тем самым объемная энергия нужна для возбуждение струн. Самый естественный сценарий помещает радиус доп измерений в границах струны: это же приблизительно 10^19 ГэВ. В этаком случае теория струн безвыходно вне радиуса поиска БАК, который набирает максимум 10^4 ГэВ, даже с учетом крайнего апгрейда.

    В случае, ежели добавочные измерения теории струн достаточно заглавные и присутствуют в спектре, уловимым на БАК, они умеют быть полностью приметны. Создание крохотных темных дыр — один из прогнозов. Этот процесс вероятен, так как добавочные измерения проделывают гравитацию на маленьких дистанциях мощнее, чем предвещает общественная теория относительности с тремя пространственными измерениями. По данной же причине и создание гравитонов, квантов гравитации, готов стать вероятным на БАК, ежели добавочные измерения будут крупными. Эти явления умеют привести к конкретным наблюдаемым спецэффектам, кои были рассчитаны в не плохих деталях.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Добавочные измерения сами по самому себе и не рассказывают нам, что теория струн верна, так как это же только один ингредиент тотальной теории. Все же, ежели мы сможем определить подтверждения доп измерений, это же будет сильным аргументом в пользу теории струн и возникновения настоящей феноменологии струн, которая может проявиться в струнных шарах либо в чем-нибудь гораздо. Добавочные измерения — лучший метод проверить теорию струн на БАК.

    Физики подробно инспектировали прошлые пуски БАК на предмет возникновения темных дыр либо гравитонов, кои могли бы сообщить свое слово в пользу доп измерений. Не отыскали ровненьким счетом ничего. Останется вероятность, что эти явления отобразят себя при наиболее высочайшем энергетическом вложении, однако ученых, кои веруют в это же, останется меньше и все меньше.

    Суперсимметрия является очередным следствием теории струн, которое в случае обнаружения станет весомым словом в пользу, однако и не бесповоротным доказательством теории струн. Суперсимметрия предвещает, что у любых частиц существуют нескольких. Так как мы и не отыскали суперсимметричных партнеров заведомых нам частиц, суперсимметрия обязана быть нарушена таким макаром, что частицы-партнеры очень томные, дабы них можно существовало следить.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    Перед тем самым, как только БАК начал работу, обширно были всераспространены аргументы, что партнеры-частицы будут доступны уже в процессе первых запусков. Основаны они были по наибольшей чести на технической красотище идеи, самой догадки. Однако ничего эдак не отыскали. Как только и в случае с доп измерениями, останется надежда, что предстоящая работа БАК тем не менее сумеет выявить следы неизвестных частиц.

    Вы, наверняка, желаете аристократию, каковы шансы тамошнего, что БАК обеспечит поддержку теории струн? Встречный вопросец: ежели вы запали на Ксению, а уж она разговаривает, что освободится опосля работы, подле восьми вечера, однако и не виднеется и в десять, каковы шансы, что она придет в 10:05? Вот. Хотя добавочные измерения ни разу и не обещали возникнуть, уповать стоит ли на худшее.

    Струнные теоретики уже и не ожидают конечной теории. Они полагают теорию струн инвентарем, который дозволяет осуществлять сложноватые вычисления в обычной фотомодели, получая раньше неведомые заданные. И работы у их валом.

    Как видите, познание Обычной фотомодели и теория на бумаге — это же одно. Быть в состоянии практически решить уравнения, описывающие объективные системы, это же вконец альтернативное. Способы, привычно расходуемые физиками-теоретиками, никудышно ишачят в ситуациях, когда не мало частиц очень ведут взаимодействие, вроде кварк-глюонной плазмы, сделанной в процесс столкновений в большенных атомных ядрах (томных ионах) на БАК. Однако в этаких ситуациях разработанные в струнной теории способы дают новейшие решения.

    Струнная теория помогает обрисовать кварк-глюонную плазму, используя эдак именуемую калибровочно-гравитационную дуальность, которая проявляется как только личное проявление наиболее общей дуальности в теории струн. Калибровочно-гравитационную дуальность можно применять для отображения сложноватых и тесновато сопряженных систем в качестве совсем альтернативный системы, с которой намного проще ишачить. По факту, эта дуальность уже использовалась для пророчеств с кварк-глюонной плазмой на БАК, а именно энергопотери частиц, проходящих сквозь кварк-глюонную плазму.

    Выходит, научная история движется по спирали. Струнная теория опять употребляется для описания ядерных взаимодействий.

    К огорчению, пророчества струнных теоретиков и не максимально ладно согласуются с заданными. Кварк-глюонная плазма оказалась и не так очень связанной, как только считали, потому получилась за границы оптимальной работы калибровочно-гравитационной дуальности. Таким макаром, БАК практически проверил теорию струн.

    Сумеет ли БАК проверить теорию струн?

    В последующем запуске томных ионов, который, по всей видимости, состоится поближе к финалу сего года, покажется все больше заданных, кои дозволят физикам предпочтительнее исследовать кварк-глюонную плазму. Ситуация и не эдак верно выделяется, как только могло бы появиться, сейчас, однако лишь поэтому, что в физике томных ионов вообщем мудрено чего-нибудть подчеркнуть верно. Потому, кто знает, возможно, калибровочно-гравитационная дуальность получит второе дыхание.

    Может ли пользование теории струн для описания очень связанных состояний вещества сообщить чего-нибудть об ней как только об кандидате на теорию всего? На первый взор, нет. Это же совсем различные трудности: различные системы, различные тесты, различные выводы. Все же почти все теоретики струн полагают, что так как теория струн является теорией, которая может обрисовать квантовую гравитацию, уже это же наводит на мысли, что теория струн будет корректной теорией для описания всей природы полностью. Заключение алогичное, однако ученые и не сдаются и веруют, что теория струн отыщет доказательство в каком-нибудь опыте. Ежели и не на БАК, эдак где-нибудь гораздо.

    Как только поучают нас амурные романы, пока что вы мечтаете об суперсимметричной принцессе, ваша судьба может жить по соседству с вами, в образе девицы, которая помогает для вас решить сложноватые трудности. Возможно, физики когда-нибудь наладят размеренные взаимоотношения с теорией струн, когда действительность в конце концов выпихнет мечты. Тогда и БАК сумеет проверить крепкость новеньких взаимоотношений и как всерьез это же новое увлечение.