: Bosonic String Theory: The First String Theory

Оглавление

Сбросить всё

←

→

Английский оригинал	Перевод на русский
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.	Теория бозонных струн: Первая теория струн Irina73 17.09.14 в 08:48 0
	Первая теория струн стала известна как Теория бозонных струн, которая говорила, что все частицы, которые наблюдали физики являются на самом деле вибрацииями многомерных «струн». Irina73 17.09.14 в 08:49 0
	Но теория выдавала последствия, которые сделали ее нереальной к использованию для описания нашей реальности. Irina73 17.09.14 в 08:51 0
	Приверженная группа физиков работала над теорией бозонных струн между 1968 и началом 1970-х годов, когда развитие теории суперструн, (которая говорила то же самое, но лучше подходящая к реальности) вытеснила ее. Irina73 17.09.14 в 08:55 0
	(Я объясню эту улучшенную теорию ниже в разделе «Суперсимметрия приносит удачу: Теория суперструн.») Irina73 17.09.14 в 09:00 0	+1
	Даже при том, что теория бозонных струн была несовершенная и неполная, струнные теоретики иногда проводят математические исчисления с этой моделью, чтобы проверить новые методы и теории прежде чем перейти к более современным моделям суперструн. Irina73 17.09.14 в 09:08 0
	Объяснение рассеивания частиц с ранними дуально-резонансную моделями Irina73 17.09.14 в 09:14 0	+1
	Теория струн родилась в 1968 году в качестве попытки объяснить рассеяние частиц (в частности, адронов, подобных протонам и нейтронам) в пределах ускорителя частиц. Irina73 17.09.14 в 09:18 0
	Первоначально, она не имела никакого отношения к струнам. Irina73 17.09.14 в 09:19 0
	Эти ранние предшественники теории струн были известны как дуально-резонансные модели. Irina73 17.09.14 в 09:20 0
	Начальное и конечное состояние взаимодействия частицы можно записать в массив чисел называемый S-матрицей. Irina73 17.09.14 в 11:58 0
	В то время, нахождение математической структуры для этой S-матрицы, как полагали, было значительным шагом к созданию последовательной модели физики элементарных частиц. Irina73 17.09.14 в 13:22 0
	Габриэле Венециано, физик из лаборатории ускорителя частиц CERN, понял, что существующая математическая формула, казалось, объяснила математическую структуру S-матрицы. Irina73 17.09.14 в 13:23 0
	(См. врезку “Применения чистой математики к физике” для большей информации по этой формуле.) Irina73 17.09.14 в 13:25 0
	(Физик Мичио Каку заявил, что Махико Сузуки, также из ЦЕРНа, сделал то же самое открытие в то же время, но был убежден наставником не публиковать его.) Irina73 17.09.14 в 13:26 0
	Объяснение Венециано назвали дуально-резонансной моделью, амплитудой Венециано, или просто моделью Венециано. Irina73 17.09.14 в 13:37 0
	Дуально-резонансная модель была близка к правильному результату для взаимодействовия адронов, но не совсем верна. Irina73 17.09.14 в 13:39 0
	В то время, когда Венециано развил модель, ускорители частиц не были достаточно точны, чтобы обнаружить различия между моделью и действительностью. Irina73 17.09.14 в 13:40 0
	(В конечном счете, было бы показано, что альтернативная теория квантовой хромодинамики была правильным объяснением поведения адрона, о чем говорилось в Главе 8.) Irina73 17.09.14 в 13:41 0
	Применений чистой математики к физике Irina73 17.09.14 в 13:42 0
	Физики часто сталкиваются с тем, что математика которая им нужна была создана задолго до того, как она потребовалась. Irina73 17.09.14 в 13:45 0
	Например, уравнение, которое физик Габриэле Венециано использовал для объяснения рассеяния частиц была бета функцией Эйлера, которая была обнаружена в 1700-х годах швейцарским математиком Леонардом Эйлером. Irina73 17.09.14 в 13:48 0
	Кроме того, когда Эйнштейн начал расширять специальную относительность в Общую теорию относительности, он скоро понял, что традиционная Евклидова геометрия не будет работать. Irina73 17.09.14 в 13:50 0
	Его пространства должны были изогнуться, а геометрия Евклида описывала только плоские поверхности. Irina73 17.09.14 в 13:51 0
	К счастью для Эйнштейна, в середине 1800-х годов немецкий математик Бернхард Риман работал над формой неевклидовой геометрии (названной Риманновой геометрией). Irina73 17.09.14 в 13:52 0
	Математика, необходимая Эйнштейну для общей теории относительности, была создана полвека ранее как интеллектуальное упражнение, без практической цели. Irina73 17.09.14 в 13:54 0
	(Как увлекательная, возможно, как затрагивающая революционные основы геометрии, но едва ли практическая). Irina73 17.09.14 в 13:57 0
	Это происходило несколько раз в истории теории струн. Irina73 17.09.14 в 13:57 0
	Пространство Калаби — Яу, обсуждаемое в конце этой главы, являются одним из примеров. Irina73 17.09.14 в 13:59 0	+1
	Другой пример, когда струнные теоретики пытались определить необходимое количество измерений, чтобы сделать их теории стабильными и последовательными. Irina73 17.09.14 в 14:08 0
	Ключ к этой проблеме нашелся в записях индийского математического гения Сриниваса Рамануджана (упоминаемого в фильме Умница Уилл Хантинг), который умер в 1920 году. Irina73 17.09.14 в 14:13 0
	Конкретной математикой в этом случае была функция называемая функцией Рамануджана. Irina73 17.09.14 в 14:14 0
	После того, как дуально-резонансная модель была сформулирована сотни теоретических работ были опубликованы в попытках немного изменить параметры. Irina73 17.09.14 в 14:18 0
	Это было способом, которым теории приближались к физике; в конце концов, начальное приближение в теории редко точное и, как правило, требует тонких настроек, чтобы увидеть, как теория реагирует, насколько она может быть искажена и изменена, и т.п. Это, в конечном счете, также согласуется с экспериментальными результатами. Irina73 17.09.14 в 14:43 0
	Дуально-резонансная модель не имела ничего общего с такого рода доводкой - она просто не допускает каких-либо изменений, которые все еще позволят ей быть действительной. Irina73 17.09.14 в 14:48 0
	Математические параметры теории были слишком точно настроены. Irina73 17.09.14 в 14:20 0
	Попытки модифицировать теорию в любом случае быстро привело к краху всей теории. Irina73 17.09.14 в 14:21 0
	Как кинжал сбалансированый на его кончике, и любое незначительное нарушение может заставить его упасть. Irina73 17.09.14 в 14:23 0
	Математически, она была заперта в определенном наборе значений. Irina73 17.09.14 в 14:24 0
	Фактически, было сказано, что у теории не было абсолютно никаких приспосабливаемых параметров — по крайней мере, пока она не была преобразована в совершенно другую концепцию: теорию суперструн! Irina73 17.09.14 в 14:26 0
	Это не то, как теории должны себя вести. Irina73 17.09.14 в 14:26 0
	Если вы имеете теорию и изменяете ее как либо, например, немного изменяется масса частицы, теория не должна разрушаться — она должна просто дать вам другой результат. Irina73 17.09.14 в 14:28 0
	Когда теория не может быть изменена, есть только две возможных причины: или она абсолютно неправильна, или она абсолютно правильна! В течение нескольких лет, двойные резонансные модели выглядели как совершенно правильные, поэтому физики продолжали размышлять, что это может означать. Irina73 17.09.14 в 14:31 0
	Исследований первой физической модели: Частицы как струны Irina73 17.09.14 в 14:32 0
	Основная физическая интерпретация теории струн предполагала вибрирующие струны. Irina73 17.09.14 в 14:33 0
	Когда струны, каждая из которых представляет частицу, сталкивались друг с другом, S-матрица описывала результат. Irina73 17.09.14 в 14:39 0
	Рассмотрим этот очень неформальный взгляд на теории струн, как показано на рисунке 10-1. Irina73 17.09.14 в 14:34 0
	Каждая частица состоит из вибрирующей струны. Irina73 17.09.14 в 14:34 0
	В случае протона существует три кварковые струны. Irina73 17.09.14 в 14:35 0
	Когда эти три струны контактируют, вместе они образуют протон. Irina73 17.09.14 в 14:37 0

Следующая страница →