Только музыка, или суть теории суперструн

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2012 в 21:53, реферат

Краткое описание

С давних времен музыка является источником метафорических образов для тех, кто пытается разгадать тайны Вселенной. Начиная с «музыки сфер» древних пифагорейцев и до «гармонии мира», на протяжении столетий направляющих наши научные поиски, мы пытаемся понять песнь природы в величественных хороводах небесных тел и неистовой пляске субатомных частиц. С открытием теории суперструн музыкальные метафоры приобрели удивительную реальность, поскольку согласно этой теории микромир заполнен крошечными струнами, звучание которых оркеструет эволюцию мироздания. Согласно теории суперструн ветры перемен дуют через эолову арфу Вселенной.

Содержимое работы - 1 файл

теория струн_1.doc

— 172.00 Кб (Скачать файл)

Косвенные предсказания

Несмотря  на то, что арена основных действий в теории струн недоступна прямому  экспериментальному изучению, ряд косвенных  предсказаний теории струн всё же можно проверить в эксперименте.

Во-первых, обязательным является наличие суперсимметрии. Ожидается, что запущенный 10 сентября 2008 года, но полноценно вступивший в строй в 2010 году Большой адронный коллайдер сможет открыть некоторые суперсимметричные частицы. Это будет серьёзной поддержкой теории струн.

Во-вторых, в моделях с локализацией наблюдаемой  вселенной в мультивселенной изменяется закон гравитации тел на малых расстояниях. В настоящее время проводится ряд экспериментов, проверяющих с высокой точностью закон всемирного тяготения на расстояниях в сотые доли миллиметра. Обнаружение отклонения от этого закона было бы ключевым аргументом в пользу суперсимметричных теорий.

В-третьих, в тех же самых моделях гравитация может становиться очень сильной уже на энергетических масштабах порядка нескольких ТэВ, что делает возможной её проверку на Большом адронном коллайдере. 
 

Заключение 

Несмотря на математическую строгость теории, еще нет ее экспериментального подтверждения. Возникшая для описания адронной физики, но не вполне подошедшая для этого, теория оказалась в своего рода экспериментальном вакууме описания всех взаимодействий.

Одна  из основных проблем при попытке  описать процедуру редукции струнных теорий из размерности 26 или 10 в низкоэнергетическую физику размерности 4 заключается в большом количестве вариантов компактификаций дополнительных измерений на многообразия Калаби — Яу и на орбифолды, которые, вероятно, являются частными предельными случаями пространств Калаби — Яу. Большое число возможных решений  с конца 1970-х и начала 1980-х годов создало проблему, известную под названием «проблема ландшафта». В связи с этим некоторые учёные сомневаются, заслуживает ли теория струн статуса научной.

Но невзирая на эти трудности, разработка теории струн стимулировала развитие математических формализмов, в основном, алгебраической и дифференциальной геометрии, топологии, а также позволила глубже понять структуру предшествующих ей теорий и сущность материи и квантовой гравитации.

Развитие  теории струн продолжается, и есть надежда, что недостающие элементы струнных теорий и соответствующие феномены будут найдены в ближайшем будущем, в том числе в результате экспериментов на Большом адронном коллайдере.

Так же в настоящее время идёт активное исследование процессов рождения гравитонов и микроскопических чёрных дыр. 

Выбирая тему для реферата, в первую очередь я задумалась над актуальностью вопроса. Многие исследования показались мне интересными, но теория струн заставила шире и глубже взглянуть на, казалось бы, простые вещи.

Я считаю, что данная теория имеет большое будущее. С ее помощью можно открыть массу нового и, судя по масштабам исследований, область применения теории струн практически неограниченна.  
 

Список  литературы 

Основная 

  1. Грин, Брайан. Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории: Пер. с англ / Общ. ред. В. О. Малышенко. — М.: Едиториал УРСС, 2004. — 288 с. — ISBN 5-484-00784-4
  2. Вайнберг, Стивен. Мечты об окончательной теории: физика в поисках самых фундаментальных законов природы: Пер. с англ. — М.: Едиториал УРСС, 2004. — 256 с. — ISBN 5-354-00526-4. Теории струн посвящена 9-я глава «Контуры окончательной теории».
 

Дополнительная 

  1. http://www.astronet.ru/db/msg/1199352/index.html#ogl Перевод "Официального Сайта Теории Суперструн"
  2. материалы Википедии

Информация о работе Только музыка, или суть теории суперструн