Tikrai kada nors girdėjote apie stygų teorija. Tai yra viena labiausiai intriguojančių hipotezių pasaulyje. Moksle gimsta įvairios teorijos, bandančios paaiškinti tam tikrų faktų ar rezultatų priežastis. Vis dėlto stygų teorija yra viena iš geriausiai žinomų ir ypatingiausių ten. Apie ką iš tikrųjų yra ši teorija?
Čia mes paaiškiname viską apie šią teoriją ir jos ypatybes, kad galėtumėte apie ją išgirsti ir žinoti, apie ką ji yra.
Visatos jėgos
Tai teorija, galinti paaiškinti mus supantį pasaulį. Kadangi visada buvo galvojama apie šios planetos matmenis, manyta, kad ji turi daugiau nei tris matmenis. Žinomi matmenys yra plotis, aukštis ir ilgis. Tačiau Visata susideda iš daugiau matmenų. Daugelis mokslininkų aiškino, kaip veikia gravitacija ir jei Saulė iš tikrųjų yra tokiu atstumu, koks yra, tai gali pritraukti Žemę.
Jei yra objektas, turintis masę, erdvė, kurioje jis yra, yra išlenkta. Tas kreivumas yra tai, kas bendrauja su gravitacija. Žemė turi tam tikrą masę, todėl taip pat kreivuoja erdvę. Erdvės kreivumas sukelia objektą judėti. Tai reiškia, Tai yra Saulė, kuri per savo sunkumą gali priversti Žemę judėti ir kad joje vyksta vertimo judėjimas.
Mokslininkams patinka Albertas Einšteinas ir Teodoras Kaluza Jie bandė suvienyti teoriją, kuri galėtų surinkti ir apibūdinti visas pagrindines visatą valdančias jėgas. Taigi tai būtų traktuojama kaip esminė lygtis, galinti atverti visas duris. Gravitacija apibrėžiama kaip kreivių ir deformacijų visuma erdvėje ir laike. Todėl buvo bandoma padaryti kitą elektromagnetinės jėgos lygtį.
Atsižvelgiant į tai, kad erdvėlaikis jau buvo panaudotas gravitacijai paaiškinti, koks kitas veiksnys galėtų būti atsakingas už elektromagnetinę jėgą? Kadangi nieko kito nebuvo galima paaiškinti, buvo pristatyta mintis, kad yra papildomų matmenų. Kitaip tariant, norint apibūdinti elektromagnetinę jėgą, į visatą reikėjo įvesti daugiau matmenų. Taigi, visata turėtų 4 dimensijas, o ne 3.
Visatos matmenys
Tokiu būdu mes turėtume 3 fizinius matmenis ir laiką kaip ketvirtąją dimensiją. Taikant formules su ketvirtuoju matmeniu buvo nustatyta, kad viskas buvo tobula, tačiau tai nereiškė, kad jis rado raktą. Tai yra, jei visatoje yra daugiau matmenų, kodėl mes jų nematome? Teorija turėjo apibūdinti, kad visatoje yra įvairių tipų matmenys. Yra keletas didelių, kuriuos lengva pamatyti, o kiti yra mažesni ir susukti į save.
Maži matmenys yra tokie maži, kad jų nepastebi. Mes jų negalime pamatyti. Nors to negalima suprasti plika akimi, yra keletas pavyzdžių, kurie padeda lengviau suprasti matmenis, kurių nematome.
Nors kabelis mums iš tolo gali atrodyti kaip vienmatis objektas, mes žinome, kad taip nėra. Kabelio plotis, aukštis ir ilgis, tai yra, fiziniai matmenys, kuriuos turime savo realybėje. Tačiau skruzdėms ėjimas šiuo kabeliu yra visiškai trimatis ir labai prieinamas.
Mokslininko Kleino idėja yra šiek tiek panaši, tačiau kur kas mažesnė. Jei būtume tikrai mažos skruzdėlės, galėtume pereiti prie mažesnių erdvėlaikio skalių ir galėtume pamatyti tuos papildomus matmenis. Matmenys lieka susukti į save. Pagrindinis klausimas, ar šios programos veikia realiame pasaulyje? Atsakymas yra neigiamas.
Turėdami šiuos duomenis, mokslininkai negalėjo turėti tokių duomenų kaip elektrono masė. Idėja yra ta, kad būtų galima paaiškinti visą visatą vieninga teorija.
Styginių teorija ir jos paaiškinimas
Šiandienos mokslininkai kalba apie mažiausio, nedalomo ir neatsiejamo elemento, egzistuojančio pasaulyje, pažinimą. Įsivaizduokime, kad turime futbolo kamuolį. Nors manoma, kad atomai yra mažiausias matomas vienetas, Savo ruožtu jas sudaro mažesnės dalelės, tokios kaip fermionai ir bozonai. Kvarkai yra tam tikro tipo fermionai, iš kurių gaminami protonai. Nepaisant to, kuo tikėta, kvarkų viduje galime pamatyti mažą vibruojančią energijos giją. Tai virvė. Dėl šios priežasties ji yra žinoma kaip stygų teorija.
Šios mažos stygos yra panašios į muzikos instrumentų ir gali vibruoti įvairiai. Tai, be abejo, pats svarbiausias kūrinys visoje visatoje. Stygos yra tai, ką mes matome visoje visatoje, nes viskas susideda iš atomų, kurie savo ruožtu susideda iš protonų ir, savo ruožtu, kvarkų bei savo ruožtu stygų.
Tada ši teorija gali paaiškinti visų pagrindinių visatos jėgų kilmę. Visos energijos rūšys turėtų šias vibruojančias stygas. Norėdamas sužinoti, ar tai veikia, turėjau juos išbandyti matematikoje, turėdamas trijų dimensijų visatą. Tačiau tai veikia tik turint visatą, turinčią 10 fizinių matmenų ir laiko. Jei jau sunku įsivaizduoti visatą su keturiomis fizinėmis dimensijomis, įsivaizduokite su 10.
Papildomų matmenų paaiškinimai
Stygų teorija leidžia mums paaiškinti, kas vyksta juodojoje skylėje ir kas nutiko anksčiau Didžiojo sprogimo. Ši teorija sako, kad Didysis sprogimas gali būti visatų susijungimo ar susidūrimo rezultatas. Be to, tai leidžia naudoti tokius dalykus kaip kirmgraužos kad galėčiau keliauti po kitas visatas. Šios teorijos dėka mes galėtume žinoti, kaip keliauti į visatą, kur gyvenimas prailgės mirus kosmosui.
Jei susidūrę su Didžiojo sprogimo metu mes dabar turime mažiau energijos nei buvo anksčiau, galite galvoti, kad tas energijos perteklius perėjo į kitas dimensijas.
Kaip ten bebūtų, nebūtina turėti teorijos, kuri mums taip pasakytų viską, kas vyksta visatoje, todėl galime gyventi be stygų teorijos.