Bagaimana Teori String mencoba menjelaskan esensi dari struktur alam semesta
Teori string, mungkin, adalah teori paling aneh dalam fisika teoretis modern, ia mencoba memecahkan misteri struktur alam semesta. Dan itu sangat tidak biasa sehingga mungkin ternyata bukan hanya penemuan yang indah, tetapi teori yang cukup akurat menggambarkan esensi dari seluruh alam semesta.
Upaya untuk menggabungkan semuanya dalam satu teori
Dengan demikian, berbagai versi Teori String saat ini diposisikan sebagai salah satu kandidat utama untuk gelar teori universal yang komprehensif, yang sebenarnya menjelaskan segala sesuatu yang ada.
Faktanya, teori ini tidak lebih dari Cawan Suci dari semua fisikawan teoretis yang telah terlibat dalam teori partikel elementer, serta kosmologi, sepanjang hidup mereka.
Jadi dalam teori universal hanya ada beberapa formula, yang berisi seluruh intisari pengetahuan manusia tentang interaksi yang sedang berlangsung dan sifat-sifat partikel dasar materi, di mana kita dan Anda adalah Semesta.
Jadi pada saat ini, teori string telah digabungkan dengan konsep supersimetri, dan, dengan demikian, apa yang disebut teori superstring telah muncul. Dan sejauh ini, ini adalah jumlah maksimum yang layak dimiliki oleh para ilmuwan-teoretikus di bidang penggabungan teori empat interaksi utama (kekuatan-kekuatan alam yang termanifestasi).
Teori superstring didasarkan pada konsep bahwa secara mutlak setiap interaksi di alam dijelaskan pertukaran, yang disebut partikel pembawa dari jenis yang sesuai antara partikel yang masuk ke dalam interaksi.
Untuk pemahaman sederhana, diperbolehkan untuk membayangkan partikel dalam peran "batu bata" alam semesta, dan partikel pembawa terkenal itu adalah "semen" yang mengikat "batu bata" bersama-sama.
Jadi jika kita beralih ke model standar, maka di dalamnya peran "batu bata" diberikan kepada quark, dan peran "semen" dimainkan oleh boson pengukur, yang saling bertukar quark.
Tetapi teori supersimetri telah melangkah lebih jauh. Menurut teori ini, quark dan lepton sendiri jauh dari monolitik, tetapi terbuat dari jauh lebih masif dan belum ditemukan. partikel eksperimental, yang, pada gilirannya, saling berhubungan oleh "semen" super-energi yang lebih kuat partikel-pembawa interaksi.
Tentu saja, sistem komputasi modern umat manusia masih tidak mampu menembus begitu dalam ke dunia alam semesta, tetapi para ilmuwan telah memberi nama pada partikel-partikel yang ada secara hipotetis ini. Misalnya, ada seelektron (analog elektron supersimetris), squart, dll.
Jadi, pada prinsipnya, tidak sulit membayangkan gambaran Alam Semesta yang dikemukakan oleh teori-teori tersebut. Pada skala orde 10-35m, atau setidaknya 20 orde besarnya kurang dari diameter "batu bata" seperti proton, yang, seperti yang Anda ketahui, terdiri dari tiga quark "direkatkan". Pada saat yang sama, arsitektur materi pada tingkat ini sangat berbeda dari dunia yang biasa kita kunjungi.
Dengan jarak yang begitu kecil dan energi yang sama besarnya, materi adalah serangkaian gelombang medan berdiri (seperti pada alat musik).
Jadi ini adalah bagaimana sejumlah besar harmonik (nada tambahan), selain nada utama, dapat dibangkitkan pada senar gitar biasa di versi luar angkasa kita.
Dan setiap keadaan harmonik sesuai dengan keadaan energinya sendiri.
Dan lagi kita kembali ke Teori Relativitas, yaitu ke Prinsip Relativitas. Menurutnya, energi dan massa adalah setara, dan, oleh karena itu, semakin besar frekuensi osilasi harmonik gelombang, semakin besar energinya, dan karenanya semakin besar massa partikel yang diamati.
Selain itu, menurut Teori Superstring, getarannya dilakukan dalam 11 dimensi sekaligus. Kita semua terbiasa dengan empat dimensi (tiga spasial dan satu temporal), tetapi di bidang superstring, semuanya agak lebih membingungkan.
Para ahli teori mencoba untuk melewati "belitan" fisika ini dan bahkan, seolah-olah, tidak memperhatikan, dan memecahkan dilema pengukuran "yang tidak perlu" sedemikian rupa sehingga mereka dianggap "dipadatkan" (runtuh), dan oleh karena itu mereka tidak dapat diamati dengan standar energi.
Tetapi para ilmuwan tidak berhenti di situ dan "menyelesaikan" teori Superstring, dan menciptakan teori membran multidimensi. Pada umumnya, ini adalah string yang sama, hanya yang datar. Penulis teori itu sendiri bercanda bahwa membran dapat dibedakan dari senar seperti bihun dari mie.
Meskipun tampak universal, teori ini memiliki sejumlah kelemahan. Jadi, sampai sekarang, teori tersebut belum direduksi menjadi bentuk matematika yang ketat, karena tidak ada cukup peralatan matematika untuk membawanya ke dalam korespondensi internal yang ketat.
Selain itu, kontradiksi yang signifikan dari beberapa aspek teori dengan yang lain belum dihilangkan, dan untuk seluruh keberadaan teori, tidak ada yang teori dan tidak dapat menawarkan percobaan tunggal di mana penalaran teoretis diuji di laboratorium kondisi.
Dan selama tidak ada satu pun eksperimen ilmiah yang dilakukan, seluruh teori superstring dan membran hanya akan menjadi permainan imajinasi yang indah.
Apakah Anda menyukai materinya? Kemudian beri peringkat dan jangan lupa untuk berlangganan saluran. Terima kasih atas perhatian Anda!