Единая теория Вселенной или теория всего

Теория струн — направление математической физики, изучающее динамику и взаимодействия не точечных частиц, а одномерных протяжённых объектов, так называемых квантовых струн. Теория струн сочетает в себе идеи квантовой механики и теории относительности, поэтому на её основе, возможно, будет построена будущая теория квантовой гравитации. Теория струн основана на гипотезе, что все элементарные част

ицы и их фундаментальные взаимодействия возникают в результате колебаний и взаимодействий ультрамикроскопических квантовых струн на масштабах порядка планковской длины 10-35 м. Данный подход, с одной стороны, позволяет избежать таких трудностей квантовой теории поля, как перенормировка, а с другой стороны, приводит к более глубокому взгляду на структуру материи и пространства-времени.

Квантовая теория струн возникла в начале 1970-х годов в результате осмысления формул Габриэле Венециано, связанных со струнными моделями строения адронов. Середина 1980-х и середина 1990-х ознаменовались бурным развитием теории струн, ожидалось, что в ближайшее время на основе теории струн будет сформулирована «теория всего». Но, несмотря на математическую строгость и целостность теории, пока не найдены варианты экспериментального подтверждения теории струн. Возникшая для описания адронной физики, но не вполне подошедшая для этого, теория оказалась в своего рода экспериментальном вакууме описания всех взаимодействий.

M-теория (мембранная теория) — современная физическая теория, созданная с целью объединения фундаментальных взаимодействий. В качестве базового объекта используется так называемая «брана» (многомерная мембрана) — протяжённый двухмерный или с бо́льшим числом измерений объект. В середине 1990-х Эдвард Виттен и другие физики-теоретики обнаружили веские доказательства того, что различные суперструнные теории представляют собой различные предельные случаи неразработанной пока 11-мерной М-теории. В середине 1980-х теоретики пришли к выводу, что суперсимметрия, являющаяся центральным звеном теории струн, может быть включена в неё не одним, а пятью различными способами, что приводит к пяти различным теориям: типа I, типов IIA и IIB, и две гетеротические струнные теории. Только одна из них могла претендовать на роль «теории всего», причём та, которая при низких энергиях и компактифицированных шести дополнительных измерениях согласовывалась бы с реальными наблюдениями. Оставались открытыми вопросы о том, какая именно теория более адекватна и что делать с остальными четырьмя теориями.

Исключительно простая теория всего— единая теория поля, которая объединяет все известные физические взаимодействия, существующие в природе, предложенная американским физиком Гарретом Лиси 6 ноября 2007 года. Теория интересна своей элегантностью, но требует серьёзной доработки. Некоторые известные физики уже высказались в её поддержку, однако в теории обнаружен ряд неточностей и проблем.

Теории Великого объединения — в физике элементарных частиц группа теоретических моделей, описывающих единым образом сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. Предполагается, что при чрезвычайно высоких энергиях эти взаимодействия объединяются.(10)

Можно с полной уверенностью сказать, что будущие открытия и теории обогатят, а не отвергнут Вселенную, которую открыли нам Пифагор, Аристарх, Кеплер, Ньютон и Эйнштейн, - Вселенную столь же гармоничную, как Вселенная Платона и Пифагора, но построенную на гармонии, заключённой в математических законах; Вселенную не менее совершенную, чем Вселенная Аристотеля, но черпающую своё совершенство в абстрактных законах симметрии; Вселенную, в которой безграничная пустота межгалактических пространств залита мягким светом, несущим из глубин времени ещё до конца непонятные нам сообщения; Вселенную, у которой есть начало во времени, но нет ни начала, ни конца в пространстве, которая, быть может, будет расширяться вечно, а возможно, в один прекрасный момент, прекратив расширение, начнёт сжиматься. Эта Вселенная совсем не похожа на ту, которая рисовалась в смелых умах тех, кто первым отважился задать вопрос: «А каков наш мир на самом деле?». Но, я думаю, что узнав об этом, они не огорчились.(1)

Список литературы

1. Лейзер Д., Создавая картину Вселенной, М. 1999.

2. Дэвис П., Суперсила, М. 1989.

3. Зигель Ф.Ю., Вещество Вселенной, М. 1982.

4. Паркер Б., Мечта Эйнштейна. В поисках единой теории строения Вселенной, М. 1991.

5. Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцкий М.С., Концепции современного естествознания, М. 1993.

6. Стародубцев В.А., Концепции современного естествознания, Томск, 2002.

7. Дубнищева Т.Я., Концепции современного естествознания, М. 2006.

8. Хокинг С., Краткая история времени: от большого взрыва до чёрных дыр, С.-П., 2001

9. Садохин А.П., Концепции современного естествознания, М. 2006.

10. http://ru.wikipedia.org/

11. Лавриненко В.Н, Ратников В.П., Концепции современного естествознания, М. 2006.

12. Карпенков C.Х., Концепции современного естествознания, М. 2003.

13. Дэвис П., Пространство и время в современной картине Вселенной, М. 1979.

 Скачать реферат