20. století bylo nesmírně důležité pro rozvoj vědy a pro pochopení složení vesmíru. Stalo se tak díky vývoji nejkompletnějších teorií, které kdy byly k popisu struktury vesmíru vytvořeny: a obecná relativita, v Albert Einsteina Kvantová fyzika.
Navzdory úspěchu těchto teorií ponechali některé otázky otevřené. Za prvé, obecná relativita nemůže vysvětlit teorii velký třesk ani chování černé díry. Zadruhé, kvantová fyzika nenabízí uspokojivé vysvětlení pro gravitace.
THE teorie strunbyl vyvinut ve snaze sjednotit tyto dvě hlavní teorie moderní fyziky. Začalo se to vyvíjet v roce 1919 tím, že Theodor Kaluzaa nadále se vyvíjí. Nejnovější inovaci navrhl Edward Witten v letech 1994 až 1997.
Co je teorie strun?
Když se podíváte na poušť v určitém okamžiku, uvidíte nepřetržitý prostor, jehož barva bude záviset na barvě písku, který ji tvoří. Pokud se ale přiblížíte k této poušti, uvidíte, že je tvořena malými zrnky písku. Tato zrna jsou zase tvořena ještě menšími částicemi, které jsou pouhým okem neviditelné:
atomy. Jejich strukturu tvoří elektrony, protony a neutrony. Protony a neutrony jsou tvořeny z elementárních částic zvaných kvarky. Tady jde konvenční fyzika. Teorie strun jde trochu dále.Podle teorie strun, vy kvarky jsou tvořeny malými vlákny energie podobnými malým živé struny, odtud název dané teorii. Tyto řetězce by vibrovaly v různých vzorcích s různými frekvencemi a vytvářely by různé částice, které tvoří náš svět. Všimněte si schématu na obrázku níže:
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Obrázek ukazuje, že pokud se hmota rozloží na nejmenší části, uvidíme, že je složena z malých řetězců.
Pro snazší pochopení můžeme mezi těmito řetězci a struny na kytaru: Stejně jako různé vibrace kytarových strun produkují různé zvuky, vibrace těchto malých pramenů energie produkují různé částice.
Tím, že říká, že vše, co tvoří vesmír, je tvořeno jedinou formou, se teorii strun daří sjednotit všechny fyzikální teorie. Protože všechny částice, které tvoří hmotu, jsou tvořeny pouze jednou entitou, lze je všechny vysvětlit jedinou teorií. Proto lze také nazvat teorii strun teorie všech věcí (Teorie všeho- PRST).
Důsledky teorie strun
THE hlavní důsledek teorie strun je to v jeho matematickém důkazu: nefunguje to ve vesmíru se třemi prostorovými dimenzemi, ale v jednom s deseti rozměry prostoru a jednou času! To znamená, že pokud se teorie prokáže, je jich sedm prostorové rozměry, které nemůžeme vnímat a které přesahují výšku, délku a šířku. To představuje nový pohled na vesmír zcela odlišný od toho, co již víme.
Navzdory všem již prezentovaným pokrokům je teorie strun stále jen myšlenkou a nelze ji experimentálně demonstrovat. Očekává se, že s rozvojem výzkumu kolem EU urychlovače částic, bude možné to dokázat v příštích letech.
Mariane Mendes
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Teorie strun"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-das-cordas.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
