String Theory for Dummies / Теория струн для «чайников»: How to Fold Space: Introducing Calabi-Yau Manifolds
| Английский оригинал | Перевод на русский | |
|---|---|---|
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям. |
Как свернуть пространство: представление Многообразия Калаби — Яу Irina73 02.02.15 в 15:06 |
|
|
Проблема дополнительных измерений продолжала преследовать теорию струн, но она была решена путем введения идеи компактификации, в которой дополнительные измерения сворачиваются калачиком друг вокруг друга, вырастая настолько малыми, что их чрезвычайно трудно обнаружить. Irina73 02.02.15 в 15:11 |
||
|
Математические решения того, как это могло бы быть достигнуто, были уже развиты в виде комплекса многообразий Калаби-Яу, пример которого показан на рис. 10-3. Irina73 02.02.15 в 15:15 |
||
|
Проблема заключается в том, что теория струн не предлагает реального способа точно определить, какая из многих многообразий Калаби-Яу является правильной! Irina73 02.02.15 в 15:17 |
||
|
Когда дополнительные измерения были впервые обнаружены в 1970-х, было ясно, что они должны быть в некотором роде скрыты. Irina73 02.02.15 в 15:18 |
||
|
В конце концов, мы, конечно, не видим более трех пространственных измерений. Irina73 02.02.15 в 15:19 |
||
|
Одно из предположений, которое было предложено Калуцей и Клейном полстолетия ранее заключалось в том. что измерения могли быть свернуты в очень небольшой размер. Irina73 02.02.15 в 15:24 |
||
|
Первые попытки свернуть эти дополнительные измерения столкнулись с проблемами, потому что они имели тенденцию сохранять симметрию между левой и правой частицами (так называемый физиками паритет), который не всегда сохраняется в природе. Irina73 02.02.15 в 15:28 |
||
|
Это нарушение имеет решающее значение в понимании функционирования слабых ядерных сил. Irina73 02.02.15 в 15:29 |
||
|
Рис. 10-3: Irina73 02.02.15 в 15:29 |
||
|
Согласно теории струн Вселенная имеет дополнительные измерения, которые свернуты калачиком в Калаби-Яу. Irina73 02.02.15 в 15:31 |
||
|
Для того чтобы теория струн была рабочей, должен был существовать способ компактифицировать дополнительные шесть измерений, сохраняя при этом различие между левыми и правыми частицами. Irina73 02.02.15 в 15:34 |
||
|
В 1985 многообразия Калаби-Яу (созданные для других целей несколькими годами ранее математиками Эухенио Калаби и Яу Шинтаном) использовались Эдвардом Виттеном, Филипом Кэнделасом, Гэри Горовицем и Эндрю Стромингером чтобы компактифицировать дополнительные шесть пространственных размеров просто верным способом. Irina73 03.02.15 в 15:58 |
||
|
Эти многообразия не только сохранили левоправость частиц, но они также в достаточной степени сохранили суперсимметрию, чтобы повторить некоторые аспекты Стандартной модели. Irina73 03.02.15 в 16:00 |
||
|
Одним из преимуществ многообразий Калаби-Яу, было то, что конфигурации сложенных размеров приводят к различным типам наблюдаемых частиц в нашей Вселенной. Irina73 03.02.15 в 16:10 |
||
|
Если форма Калаби Яу имеет три отверстия (или, скорее многомерные аналоги дыр), три семейства частиц будут предсказаны Стандартной Моделью физики элементарных частиц. Irina73 03.02.15 в 16:12 |
||
|
(Очевидно, как следствие, форма с пятью отверстиями будет иметь пять семейств, но физики интересуются только тремя семействами частиц известных как существующие в этой вселенной.) Irina73 03.02.15 в 16:15 |
||
|
К сожалению существует десятки тысяч возможных многообразий Калаби-Яу для шести измерений, и теория струн не предлагает разумных средств определения, которое из них является правильным. Irina73 06.02.15 в 07:21 |
||
|
В этом отношении, даже если бы физики смогли определить, какое решение верно, они захотят ответить на вопрос, почему вселенная сложила дополнительные шесть измерений в той особой конфигурации. Irina73 06.02.15 в 07:24 |
||
|
Когда многообразия Калаби-Яу были впервые обнаружены, некоторые красноречивые члены сообщества теории струн надеялись, что одно определенное многообразие выскочит как правильное. Irina73 06.02.15 в 07:28 |
||
|
Как оказалось этого не случилось и многие струнные теоретики ожидали, что конкретные многообразия Калаби-Яу это количество, которое должно быть установлено экспериментальным путем. Irina73 06.02.15 в 07:41 |
||
|
Фактически, теперь известно, что некоторые другие конфигурации для свернутых пространств могут также поддерживать необходимые свойства. Irina73 03.02.15 в 15:53 |
||
|
Я говорю о значениях этого свернутого пространства и что это могло действительно означать — в Главах 13 и 14. Irina73 03.02.15 в 15:51 |
