Teorija stringa

Interesuju me tri stvari iz ove oblasto: pojam, znacaj i uloga? Ako neko nesto ima da kaze ili neki dokument, pdf ili word, neka postavi... za ili protiv...

Hajde i to da vidimo.....

Nauenici odeljenja za astrofiziku Univerziteta u Eikagu, posle dugih veaanja i konsultacija sa nauenicima širom sveta, formulisali su 11 pitanja za koje se može reai da predstavljaju kljuene probleme moderne fizike, ali, reklo bi se, i nauke uopšte:

1. pitanje: Šta je tamna materija?
2. pitanje: Šta je tamna energija?
3. pitanje: Kako su nastali teški elementi, od gvož?a do uranijuma?
4. pitanje: Da li neutrini imaju masu?
5. pitanje: Odakle potieu eestice ultravisoke energije?
6. pitanje: Da li je neophodna nova teorija svetlosti i materije da bi se objasnilo šta se doga?a pri visokim temperaturama i energijama?
7. pitanje: Da li postoje nova stanja materije sa ultravisokim temperaturama i gustinom?
8. pitanje: Da li su protoni nestabilni?
9. pitanje: Šta je gravitacija?
10. pitanje: Da li postoje i druge dimenzije?
11. pitanje: Kako je nastao univerzum?

Ah string, strune

Tokom 1970-ih otkrivena je vrsta simetrije koja pruža prirodni fizički mehanizam za poništavanje beskonačnosti, koje niču iz fluktacija osnovnog stanja.(jel da da je bas razumljivo)Radi se o Supersimetriji, teorijskoj strukturi koja se može opisati na razne načine.Mogućnosti koje priža teorija Supersimetrije je proširivanje prostorvremena u dodatne dimenzije.Te dodatne dimenzije nazivaju se Grassmannove dimenzije zato što se mere brojevima poznatim kao Grassmannove promenjive.Osobina tih promenjivih jeste to što ne podežu komutativnosti.Kod Grassmannovih promenjivih važi antikomutativnost (primer:vektorski proizvod).
Supersimetriju kao sredstvo uklanjanja beskonačnosti prvi je upotrebio Yang-Mills u svojoj teoriji polja (Yang Millsova Teorija polja), i to u jednom prostor vremenu u kojem su uobičajne dimenzije i Grassmannove dimenzije ravne, a ne zakrivljene kao u Opštoj teoriji relativnosti.Kasnije se teorija proširila na obične zakrivljene dimenzije i na Grassmannove dimenzije.Sve to dovelo je do raznih teorija pod zajedničkih nazivom Supergravitacija, s različitim brojem supersimetrija.Jedna od posledica supersimetrije jeste da svako polje ili čestica treba da ima 'superpartnera' sa spinom, koji je za polovinu veći ili manji od njihovog.Sve do 1985. godine većina fizičara verovala je da je većina teorija o superimetričnoj supergravitaciji lišena beskonačnosti.No ipak se počela javljati sumnja da je izbegnuta beskonačnost.Umesto toga, javilo se uverenje da je takozvana supersimetrična teorija struna jedini način da se dovedu u vezu gravitaciona i kvantna teorija.

Izvorna Teorija struna bila je 1-branska teorija zvana Teorija struna.Ove strune (niti, konci, žice), su jednodimenzionalni izduženi objekti.Imaju samo dužinu.U toj teoriji, strune se talasaju spram pozadine prostorvremena. Nabori ili talasi na struni protumačeni su kao čestice. Ako osim normalnih dimenzija poznatog prostorvremena strune imaju Grassmannove dimenzije (prethodno opisane), onda bi ovi titraji (talasi) odgovarali elemantarnim česticama bozonima i fermionima.U tom slučaju energije pozitivnog i negativnog energetskog stanja međusobno bi se potpuno poništile tako da ne bi bilo beskonačnosti čak ni najmanje vrste.Teorija struna u svom razvoju razdelila se na pet mogućih teorija superstruna.Ali nije bilo jasno koja teorija opisuje naš svemir.Teoretičarima fizike muku je zadavala i činjenica da su strune prikazane kao površine s jednom prostornom dimenzijom i jednom vremenskom dimenzijom u ravnoj pozadini prostorvremena.Postavljalo se pitanje da li bi li strune zakrivile to pozadinsko prostorvreme?U daljim istraživanjima posebno nakon 1985. postupno je postalo jasno da Teorija struna nije potpuna slika.Pre svega uvidelo se da su strune samo jedan član široke klase objekata sa više od jedne dimenzije.Proširivanjem struna u više dimenzije dolazimo do teorije P-brana.

U teorijskoj fizici, brane ili (p-brane) su prostrano prošireni objekti koji se pojavljuju u Teoriji struna i M-teoriji.Promenjiva p odnosi se na dimenziju brane.Na primer, 0-brana je nula dimenzionalna čestica, 1-brana je struna (žica), 2-brana je membrana itd.Svaka p-brana ispušta (p+1)-dimenzionalan 'volumen' (p prostornih i 1 vremensku komponentu dimezije) koji se prenosi kroz prostorvreme.
Sredinom 1990-ih postalo je jasno da se teorija može proširiti takođe na višedimenzionalne objekte.Sve p-brane mogu se naći kao rešenja jednačina teorije supergravitacije u 10 ili 11 dimenzija.Osnovna zamisao 10 ili 11 dimenzija je u tome da su sve ostale dimenzije tako sitno smotane da ih mi ni ne primećujemo, a svesni smo postojanja samo četiri velikih i gotovo ravnih dimenzija.Ove dodatne dimenzije pokazuju nekakve pravilnosti, jer postoje neočekivani odnosi, nazvani dualiteti.

Dualiteti pokazuju da su svi modeli ekvivalentni, odnosno oni su samo različiti oblici iste osnovne teorije koja je dobila naziv M-teorija.Ovi dualiteti ukazuju na to da svih pet teorija o Superstrunama opisuje istu fiziku.Može se reći da su Supergravitacija (proširena Ajnstajnova teorija zakrivljenog prostorvremena s nekim dodatnim vrstama materije) i Teorija Superstruna isti iskaz jedne temeljne teorije, od kojih je svaka korisna za izračunavanje u različitim situacijama.Na primer Teorija superstruna korisna je za proračun sudara nekoliko visokoenergetskih čestica jer teorija ne sadrži beskonačnost.Od njih, međutim, nema mnogo koristi kada se treba opisati kako energija velikog broja čestica zakrivljuje svemir ili stvara neko vezano stanje, kakvo je Crna Rupa.

S razvojem M-teorije, uvođenjem dodatnih dimezija, osnova Teorije Struna postaju 2-dimenzionalne brane zvane M2-membrane (ili supermembrane).To su magnetski dualne M5-brane.Namera teorijskih fizičara je u budućnosti sve različite tipove brana uedini u jedinstvenu M-teoriju.

P.S. Citate na sopstvenu odgovornost! Autor teksta ne snosi nikkve posledice po vase mentalno ili psihicko zdravlje.

UPOZORENJE:




Preveilko zanimanje za ovakve stvari moze uciniti da izgledate ovako: