پربازدید ها

نظریه ریسمان

نظریه ریسمان نشانگر رویای اصلی فیزیکدانان نظری است ؛ توضیحی از همه نیروها و ماده در یک تصویر ریاضی . اما پس از مقالات بیشمار و کنفرانس ها ، پیشرفت چشمگیر و خیره کننده ای که بسیاری در آن زمان به ان امیدوار بودند حاصل نشد. با این وجود ، حتی بدون نشانه هایی از پیشرفت چشمگیر، بینش حاصل از آن ، اثرات عمیقی بر فیزیک و ریاضی برجای گذاشته است.

نظریه ریسمان به زبان ساده

در این نظریه همه چیز مانند رشته های در حال ارتعاش تصور میشود .نظریه ریسمان به عنوان یک نامزد برای  اصلاح “نظریه همه چیز” قصد دارد به معضلات مختلف نظری بپردازد. اساسی ترین آن معظلات ، چگونگی کار گرانش برای اشیاء ریز مانند الکترون و فوتون است. نسبیت عام ، گرانش را به عنوان واكنش اشیاء بزرگ مانند سیارات به مناطق خمیده از فضا توصیف می كند ، اما فیزیكدانان نظری تصور می كنند كه گرانش در نهایت باید بیشتر مانند مغناطیس رفتار كند ؛ آهنرباها به یخچال می چسبند زیرا ذرات آنها در حال تعویض فوتون ها با ذرات یخچال هستند. از چهار نیرو در طبیعت ، فقط گرانش فاقد این توصیف از نظر ذرات کوچک است. به کمک نظریه ریسمان نظریه پردازان می توانند پیش بینی کنند که ذره جاذبه چگونه به نظر میرسد .در این نظریه همه چیز به صورت ذره بررسی میشود .

ماریکا تیلور ، فیزیکدان نظری در دانشگاه ساوتهمپتون انگلستان ، گفت: “یک شی تک بعدی ؛ چیزی است که واقعاً بینهایت هایی که در محاسبات به وجود آمده است را خنثی می کند.”

نظریه ریسمان با جایگزین کردن تمام ذرات ماده و نیرو تنها با یک عنصر،این گونه بیان میشود: رشته های ارتعاشی ریز که پیچیده می شوند و به روش های نامعلومی تغییرمی کنند که از منظر ما مانند ذره ها هستند. رشته ای خاص که با یک نت خاص ضربه می زند ، (مرتعش میشود )خواص یک فوتون را به دست می آورد ، و رشته دیگر با فرکانس متفاوت ، نقش یک کوارک و غیره را بازی می کند. این چارچوب علاوه بر توضیح جاذبه ، جذابیت بالقوه خود را برای تبیین ثابت های به اصطلاح اساسی مانند جرم الکترولین نشان می دهد. مرحله بعدی یافتن راه درست برای توصیف حرکت رشته ها است .

نظریه ریسمان
نمونه تصویری از رشته های مرتعش

اما این سادگی اولیه یک پیچیدگی غیرمنتظره به وجود آورد ؛ ریاضی رشته ای ، در چهار بعد آشنا کار نکرد (سه بعد فضا و یک زمان) و دانشمندان برای توصیف ان مجبور به افزودن 6 بعد دیگر شدند و در مجموع 10 بعد بوجود امد .

یک تئوری اساسی تر بوجود امد

تئوری نظریه -M نامیده می شود . “M” از اشیاء بعدی با ابعاد بالاتر به نام غشاء الهام گرفته شده است ، اما از آنجا که این تئوری معادلات ریاضی مشخصی ندارد . تلاش برای یافتن آن معادلات کلی که در هر موقعیت ممکن کار می کنند پیشرفت چندانی نداشته است ، اما ادعای نظریه بنیادین به نظریه پردازان این درک و اعتماد به نفس لازم را برای توسعه تکنیک های ریاضی برای پنج نسخه از تئوری رشته فراهم کرد . رشته‌ها برای شناسایی با هر فناوری قابل تصور بسیار کوچک هستند ، اما یکی از موفقیتهای اولیه تئوری توانایی آنها در توصیف آنتروپی سیاهچاله در سال 1996 بود.

بدون اینکه بتوانید به اعماق غیرقابل نفوذ یک سیاه چاله بروید، نمی دانید چه نوع ذرات ممکن است در داخل باشند. با این حال ، در اوایل دهه 1970 استفان هاوکینگ و دیگردانشمندان نشان دادند که چگونه آنتروپی را محاسبه می کنند ، و نشان می دهند که سیاه چاله ها نوعی ساختار داخلی دارند. بیشتر تلاشها برای توصیف آرایش سیاه چاله کوتاه است ، اما فهمیدن ساختار رشته های فرضی باعث این پیشرفت شد.

شماری از فیزیکدانان ، مانند پیتر ویت از دانشگاه کلمبیا ، این واگرایی ها از واقعیت را عیوب کشنده می دانند. وی در وبلاگ خود نوشت: “مشکل اساسی تحقیق در زمینه نظریه ریسمان این نیست که پیشرفت در طی 30 سال گذشته کند بوده است ،بلکه منفی بوده است ، با این که همه چیزهایی که آموخته اند واضح تر نشان می دهند که چرا ایده کار نمی کند. “

هنگامی که ویتن و دیگران نشان دادند که پنج نظریه رشته ای سایه های یک نظریه واحد هستند ، آنها ارتباطاتی به نام دوگانگی را برجسته کردند ، که ثابت شده است که سهم عمده ای در ریاضیات و فیزیک دارد.

دوگانگی یک رابطه انتزاعی و ریاضی بین دو وضعیت است که متفاوت به نظر می رسد ، به عنوان مثال ، یک هولوگرام پرنده را در کارت اعتباری در نظر بگیرید. دوبعدی هست یا سه بعدی؟ از نظر بدنی برچسب صاف است ، اما از لحاظ تصویری از عمق تصویر برخوردار است. هر دو توصیف موافقند که هولوگرام حاوی پرنده ای است.

فیزیکدانان از دوگانگی های مشابه برای عبور از شاخه های به ظاهر نامربوط ریاضی ، مانند هندسه و نظریه اعداد استفاده کرده اند. هر یک به عنوان یک زبان جداگانه عمل می کند ، اما دوگانگی ها به ریاضیدانان اجازه می دهند از یک زبان به زبان دیگری ترجمه کنند و با استفاده از محاسبات انجام شده در زبان دیگر ، به مشکلات غیرقابل برگشت در چارچوب زبان قبل حمله می کنند.

آخرین اخبار

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دو + شانزده =

آخرین مطالب

منظومه شمسی

منظومه شمسی

پربازدید ها منظومه خورشیدی سیستم سیاره ای که ما از آن به عنوان خانه یاد می کنیم در یک بازوی مارپیچی بیرونی کهکشان راه شیری

ادامه مقاله »
تلسکوپ جیمزوب

تلسکوپ جیمزوب

پربازدید ها تلسکوپ جیمزوب این چیزی است که ناسا در باره این تلسکوپ عنوان کرده است: “Webb will be the largest, most powerful and complex

ادامه مقاله »
کهکشان

کهکشان چیست؟

پربازدید ها کهکشانها کهکشان ها سیستم های گسترده ای متشکل از گرد و غبار ، گاز ، ماده تاریک و از یک میلیون تا یک

ادامه مقاله »
انرژی تاریک

انرژی تاریک چیست

پربازدید ها انرژی تاریک چیست ؟  انرژی تاریک یکی از رمز و رازهای حل نشده کیهان شناسی است. اکنون تصور می شود 68٪ از همه

ادامه مقاله »
نظریه ریسمان چیست؟

نظریه ریسمان

پربازدید ها نظریه ریسمان نظریه ریسمان نشانگر رویای اصلی فیزیکدانان نظری است ؛ توضیحی از همه نیروها و ماده در یک تصویر ریاضی . اما

ادامه مقاله »

گرانش چیست؟

پربازدید ها گرانش چیست ؟ از نیروهای بنیادی جهان ، فقط یک چیز را هر لحظه اگاهانه تجربه میکنیم : گرانش. ما به سختی در

ادامه مقاله »

ما را دنبال کنید:

درباره تِحوت

تحوت نماد خرد و آگاهی است،در میان خدایان مصر باستان خرد کامل به تحوت اعطا شد و او بود که همهٔ هنرها و علوم، از جمله حساب، نقشه‌برداری، هندسه، ستاره‌شناسی، فال گیری، جادو، پزشکی، جراحی، موسیقی و… را خلق کرده است.

تمامی حقوق این صفحه برای سایت thoth.ir محفوظ میباشد.

نقل مطالب با ذکر منبع بلا مانع است