20. stoljeće bilo je izuzetno važno za razvoj znanosti i razumijevanje sastava svemira. To se dogodilo zahvaljujući razvoju najcjelovitijih teorija ikad stvorenih za opisivanje strukture svemira: a opća relativnost, u Albert Einstein, i Kvantna fizika.
Unatoč uspjehu ovih teorija, ostavili su otvorena neka pitanja. Prvo, opća relativnost ne može objasniti teoriju veliki prasak ni ponašanje Crne rupe. Drugo, Kvantna fizika ne nudi zadovoljavajuće objašnjenje za gravitacija.
THE teorija strunaje razvijen u pokušaju objedinjavanja ove dvije glavne teorije moderne fizike. Počeo se razvijati 1919 Theodor Kaluza, i nastavlja se razvijati. Najnoviju inovaciju predložio je Edward Witten između 1994. i 1997.
Što je teorija struna?
Ako pogledate pustinju, u određenoj točki, ono što ćete vidjeti je kontinuirani prostor čija će boja ovisiti o boji pijeska koji je sačinjava. Ali ako se približite ovoj pustinji, vidjet ćete da se sastoji od sitnih zrnaca pijeska. Te se žitarice, pak, sastoje od još manjih čestica koje su nevidljive golim okom:
atomi. Njihovu strukturu tvore elektroni, protoni i neutronima. Protoni i neutroni nastaju od elementarnih čestica tzv kvarkovi. Ovdje ide konvencionalna fizika. Teorija struna ide malo dalje.Prema teorija struna, ti kvarkovi nastaju malim nitima energije sličnim malim živahne žice, otuda i naziv dat teoriji. Te bi žice vibrirale u različitim obrascima, s različitim frekvencijama, stvarajući različite čestice koje čine naš svijet. Zabilježite shemu na donjoj slici:
Slika pokazuje da ako se materija raščlani na njene najmanje dijelove, vidjet ćemo da se sastoji od malih žica.
Radi lakšeg razumijevanja možemo povući analogiju između ovih žica i žice gitare: Baš kao što različite vibracije gudačkih žica proizvode različite zvukove, tako i vibracije ovih malih filamenata energije proizvode različite čestice.
Izjavljujući da se sve što čini svemir sastoji od jednog oblika, teorija struna uspijeva objediniti sve teorije fizike. Budući da su sve čestice koje čine materiju sastavljene od samo jednog entiteta, sve ih se može objasniti samo jednom teorijom. Zato se i teorija struna može nazvati teorija svih stvari (Teorija svega- TOE).
Implikacije teorije struna
THE glavna posljedica teorije struna to je u njegovom matematičkom dokazu: ne radi u svemiru s tri prostorne dimenzije, već u onom s deset dimenzija prostora i jednom vremenom! To znači da ih, ako se teorija dokaže, ima sedam prostorne dimenzije koje ne možemo opaziti i to nadilaze visinu, duljinu i širinu. Ovo predstavlja novi pogled na Svemir sasvim drugačiji od onoga što već znamo.
Unatoč svim napredcima koji su već predstavljeni, teorija struna i dalje je samo ideja i ne može se pokazati eksperimentalno. Očekuje se da će, s napretkom istraživanja oko akceleratori čestica, to je moguće dokazati u narednim godinama.
Napisala Mariane Mendes
Diplomirao fiziku
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-das-cordas.htm
