La théorie des cordes décrit la matière comme physique et rempli d'énergie

La théorie des cordes est actuellement le candidat le plus probable pour une bonne théorie de la gravité quantique. Parce que la gravité est une interaction entre les objets constitués de la matière, la compréhension de la matière est essentielle pour comprendre pourquoi les physiciens ont besoin d'une théorie de la gravité quantique.

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Einstein a contribué à révolutionner nos idées à propos de la composition de la matière autant qu'il l'a fait à propos de l'espace, le temps, et de la gravité. Merci à Einstein, les scientifiques se rendent compte que la masse - et donc la matière même - est une forme d'énergie. Cette prise de conscience est au cœur de la physique moderne.

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L'étude de la matière est l'une des plus anciennes disciplines de la physique, parce que les philosophes ont essayé de comprendre ce qui a fait des objets. Même assez récemment, une compréhension de la physique de la matière était insaisissable, que les physiciens ont débattu de l'existence de atomes - minuscules morceaux indivisibles de la matière qui ne peut être rompu plus.

Un principe de physique clé était que la matière peut être ni créée ni détruite, mais ne pouvait changer d'une forme à une autre. Ce principe est connu sous le nom conservation de la masse.

Bien qu'il ne peut pas être créée ou détruite, la matière peut être rompu, ce qui a conduit à la question de savoir si il y avait un petit morceau de matière, l'atome, comme les anciens Grecs avaient proposé - une question qui, tout au long des années 1800, semblait pointer vers une réponse affirmative.

Comme une compréhension de thermodynamique - l'étude de la chaleur et de l'énergie, qui a fait des choses comme la machine à vapeur (et la révolution industrielle) possible - a augmenté, les physiciens ont commencé à réaliser que la chaleur pourrait être expliqué comme le mouvement des particules minuscules.

L'atome était revenu, mais les conclusions de 20e siècle la physique quantique ne révèlent que l'atome était indivisible pas que tout le monde pensait.

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Avec la montée de la physique moderne au 20ème siècle, deux faits essentiels sur la matière sont devenues claires:


  • Comme Einstein l'avait proposé avec son célèbre E = mc2 équation, la matière et l'énergie sont, dans un sens, interchangeables.

  • Matter était incroyablement complexe, constitué d'un ensemble de types bizarres et inattendus des particules qui ont rejoint ensemble pour former d'autres types de particules.

L'atome, il est avéré, était composé d'un noyau entouré d'électrons. Le noyau était constitué de protons et de neutrons, qui étaient, à son tour, composée de nouvelles particules appelées quarks étranges! Dès que les physiciens pensaient qu'ils avaient atteint une unité fondamentale de la matière, ils semblaient découvrir qu'il pourrait être forcé et encore plus petites unités pourrait être retiré.

Non seulement cela, mais même ces particules fondamentales ne semblent pas être assez. Il est avéré qu'il y avait trois familles de particules, dont certaines ne sont apparus à des énergies plus élevées que les scientifiques significativement avaient déjà exploré.

Aujourd'hui, le modèle standard de la physique des particules contient 18 particules fondamentales distinctes, dont 17 ont été observées expérimentalement. (Les physiciens attendent toujours sur le boson de Higgs.)


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