La théorie des cordes pour les nuls

La théorie des cordes est un travail en cours, afin d'essayer de cerner exactement ce que la science est, ou ce que ses éléments fondamentaux sont, peuvent être de nature délicate. Les principales caractéristiques de la théorie des cordes comprennent:

Sommaire

  • Tous les objets de notre univers sont composés de filaments vibrants (strings) et les membranes (Branes) d'énergie.

  • La théorie des cordes tente de concilier la relativité générale (de gravité) avec la physique quantique.

  • Une nouvelle connexion (appelé supersymétrie) Existe entre les deux types de particules fondamentalement différentes, bosons et fermions.

  • Plusieurs dimensions supplémentaires (généralement non observables) à l'univers doivent exister.

Il ya aussi d'autres caractéristiques possibles de la théorie des cordes, en fonction de ce que les théories prouver à avoir du mérite à l'avenir. Les possibilités incluent:

  • Un paysage de solutions de la théorie des cordes, en permettant d'éventuels univers parallèles.

  • Le principe holographique, qui précise comment l'information dans un espace peut se rapporter à l'information sur la surface de cet espace.

  • Le principe anthropique, qui stipule que les scientifiques peuvent utiliser le fait que l'humanité existe comme une explication de certaines propriétés physiques de notre univers.

  • Notre univers pourrait être “ coincé ” sur un Brane, permettant de nouvelles interprétations de la théorie des cordes.

  • Autres principes ou caractéristiques, attendent d'être découverts.

Superpartenaires dans la théorie des cordes

Le concept de théorie des cordes de supersymétrie est une façon élégante de dire que chaque particule a une particule similaire appelé un superpartenaire. Garder la trace des noms de ces superpartenaires peut être difficile, alors voici les règles dans un musée.

  • Le superpartenaire d'un fermion commence avec un “ s, n ° 148; si l'un de superpartenaire “ électrons ” est le “ selectron ” et la superpartenaire du “ quark ” est le “. Squark ”

  • Le superpartenaire d'un boson termine dans “ -INO, ” si l'un de superpartenaire “ photons ” est le “ photino ” et de la “ graviton ” est le “. Gravitino ”

Utilisez le tableau ci-dessous pour voir quelques exemples de noms de superpartenaire.

Certains noms superpartenaire
Particules standardSuperpartenaire
boson de HiggsHiggsino
NeutrinoSneutrino
LeptonSlepton
Boson ZZino
Boson WWino
GluonGluino
MuonSmuon
Quark topArrêter squark

Suivi des nombreux noms de la théorie des cordes

La théorie des cordes est passé par de nombreux changements de nom au fil des ans. Cette liste donne un coup d'oeil à un coup d'œil à certains des grands noms pour différents types de la théorie des cordes. Certaines versions ont des variations plus spécifiques, qui sont présentés comme sous-entrées. (Ces différentes variantes sont liés de façon complexe et parfois se chevauchent, de sorte que cette ventilation en sous-entrées sont basées sur l'ordre dans lequel les théories développées.) Maintenant, si vous entendez ces noms, vous saurez qu'ils parlent de la théorie des cordes!

  • Théorie des cordes bosoniques

  • La théorie des supercordes (ou la théorie des cordes supersymétrique)

  • Type I, Type II, de type IIb, les théories des cordes hétérotiques (Type HE, le type HO)

  • M-théorie

    • Théorie Matrix

    • Les scénarios du monde Brane


      • Randall-modèles Sundrum (RS1 ou RS2) et

      • F-théorie

      • Principaux événements de la théorie des cordes Histoire

        Bien que la théorie des cordes est une science jeune, il a eu de nombreuses réalisations remarquables. Ce qui suit sont quelques événements marquants de l'histoire de la théorie des cordes:

        1968: Gabriele Veneziano propose à l'origine du modèle de résonance double.

        1970: La théorie des cordes est créé lorsque les physiciens interprètent le modèle de Veneziano comme décrivant un univers de cordes vibrantes.

        1971: La supersymétrie est incorporée, créant la théorie des supercordes.

        1974: Les théories des cordes sont présentés à exiger des dimensions supplémentaires. Un objet similaire pour le graviton est trouvé dans les théories des supercordes.

        1984: La première révolution des supercordes commence quand il est démontré que les anomalies sont absentes dans la théorie des supercordes.

        1985: La théorie des cordes hétérotique est développé. Collecteurs de Calabi-Yau sont présentés à compactify les dimensions supplémentaires.

        1995: Edward Witten propose M-théorie des supercordes unification des théories, à partir de la deuxième révolution des supercordes. Joe Polchinski montre branes sont pas nécessairement inclus dans la théorie des cordes.

        1996 La théorie des cordes est utilisé pour analyser thermodynamique des trous noirs, correspondant prévisions antérieures d'autres méthodes.


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