Vienota Visuma Teorija Vai Visa Teorija. Otrā Daļa - Alternatīvs Skats

Vienota Visuma Teorija Vai Visa Teorija. Otrā Daļa - Alternatīvs Skats
Vienota Visuma Teorija Vai Visa Teorija. Otrā Daļa - Alternatīvs Skats

Video: Vienota Visuma Teorija Vai Visa Teorija. Otrā Daļa - Alternatīvs Skats

Video: Vienota Visuma Teorija Vai Visa Teorija. Otrā Daļa - Alternatīvs Skats
Video: Ilgonis Vilks. Visuma noslēpumus šķetinot. 6. lekcija: Nāksies sadzīvot ar tumšo Visumu 2024, Maijs
Anonim

- Pirmā daļa -

Vistuvāk Einšteina sapņa īstenošanai bija mazpazīstamais poļu fiziķis Teodors Kaluca, kurš tālajā 1921. gadā nolēma vispārināt Einšteina teoriju, iekļaujot elektromagnētismu lauka teorijas ģeometriskajā formulējumā (tāpat kā telpas-laika ģeometrija raksturo gravitāciju). Tas bija jādara, lai Maksvela elektromagnētisma teorijas vienādojumi turpinātu pastāvēt. Kaluza saprata, ka Maksvela teoriju nevar formulēt tīras ģeometrijas valodā (tādā nozīmē, ka mēs to parasti saprotam), pat pieņemot, ka ir izliekta telpa. Kaluza spēra nākamo soli pēc Einšteina, četrdimensiju laiktelpai pievienoja piekto (nenovērojamo) izmaiņu, kurā elektromagnētisms ir sava veida "gravitācija" (vāja un spēcīga mijiedarbība toreiz nebija zināma). Rodas jautājums:kāpēc mēs nekādi nejūtam šo piekto dimensiju (atšķirībā no pirmajiem četriem)?

1926. gadā zviedru fiziķis Oskars Kleins ieteica nepamanīt papildu dimensiju, jo tā savā ziņā ir “sabrukusi” līdz ļoti mazam izmēram. No katra kosmosa punkta piektajā dimensijā stiepjas maza cilpa. Mēs nepamanām visas šīs cilpas to mazā izmēra dēļ. Kleins aprēķināja cilpu perimetru ap piekto dimensiju, izmantojot zināmo elektrona un citu daļiņu elektriskā elementa elektriskā lādiņa vērtību, kā arī daļiņu gravitācijas mijiedarbības lielumu. Izrādījās vienāds ar 10-32 cm, t.i. 1020 reizes mazāks nekā atoma kodola lielums. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka mēs nepamanām piekto dimensiju: tā ir savīta skalā, kas ir daudz mazāka nekā jebkuras mums zināmās struktūras izmērs, pat apakškodolu daļiņu fizikā. Acīmredzot šajā gadījumā jautājums par kustību nerodas, teiksim,atoms piektajā dimensijā. Drīzāk šī dimensija būtu jāuzskata par atomu.

Kādu laiku Klauz-Klein teorija tika aizmirsta, bet, kad spēcīgā, vāja un elektromagnētiskā mijiedarbība tika apvienota vienā teorijā, un atlika atrast vispārēju teoriju gan tiem, gan gravitācijai, Klauz-Klein teorija atkal tika atcerēta. Lai veiktu visas nepieciešamās simetrijas darbības, bija jāpievieno vēl 7 dimensijas (visa telpa kopumā izrādījās 11 dimensiju). Un, lai šie papildu izmēri nebūtu jūtami, tie ir jāapritina ļoti mazā mērogā. Tomēr tagad rodas jautājums: ja vienu dimensiju var satīt tikai aplī, tad septiņas dimensijas var satīt dažādu topoloģiju figūrā (vai nu 7 dimensiju torā, vai 7 dimensiju sfērā, vai kādā citā figūrā). Vienkāršākais modelis, uz kuru vairums zinātnieku ir nosliece, ir 7 sfēra (7 sfēra). Kā gaidītsčetras pašlaik novērotās laiktelpas dimensijas nav sabrukušas, jo šis stāvoklis atbilst zemākajai enerģijai (kurai mēdz būt visas fiziskās sistēmas). Pastāv hipotēze, saskaņā ar kuru Visuma dzīves sākuma posmos visas šīs dimensijas tika izvietotas.

Milzīgu dabisko sistēmu un struktūru daudzveidību, to īpatnības un dinamiku nosaka materiālo objektu mijiedarbība, t.i. viņu savstarpējā rīcība. Tieši mijiedarbība ir matērijas kustības galvenais iemesls, tāpēc mijiedarbība tāpat kā kustība ir universāla, t.i. ir raksturīga visiem materiālajiem objektiem neatkarīgi no to izcelsmes rakstura un sistēmiskās organizācijas. Dažādu mijiedarbību iezīmes nosaka eksistences apstākļus un materiālo objektu īpašību specifiku.

Mijiedarbojošie objekti apmainās ar enerģiju un - to kustības galvenajām īpašībām. Klasiskajā fizikā mijiedarbību nosaka spēks, ar kuru viens materiāls objekts iedarbojas uz otru.

Ilgu laiku tika uzskatīts, ka materiālo objektu mijiedarbība, pat lielā attālumā viens no otra, tiek nekavējoties pārnesta caur tukšo telpu. Šis apgalvojums atbilst darbības jēdzienam no attāluma. Tagad eksperimentāli ir apstiprināts vēl viens jēdziens - maza darbības mijiedarbības jēdziens: mijiedarbība tiek pārraidīta caur fiziskiem laukiem ar ierobežotu ātrumu, kas nepārsniedz gaismas ātrumu vakuumā. Šis būtībā lauka jēdziens kvantu lauka teorijā tiek papildināts ar apgalvojumu: jebkurā mijiedarbībā notiek īpašu daļiņu - lauka kvantu - apmaiņa.

Dabā novēroto materiālo objektu un sistēmu mijiedarbība ir ļoti dažāda. Tomēr, kā liecina fizikālie pētījumi, visu mijiedarbību var attiecināt uz četriem pamatmijiedarbības veidiem: gravitācijas, elektromagnētisko, spēcīgo un vājo.

Reklāmas video:

Gravitācijas mijiedarbība izpaužas jebkura materiāla priekšmeta savstarpējā piesaistē ar masu. To pārraida ar gravitācijas lauku, un to nosaka dabas pamatlikums - universālās gravitācijas likums. Universālās gravitācijas likums apraksta materiālo ķermeņu krišanu Zemes laukā, Saules sistēmas planētu, zvaigžņu utt.

Saskaņā ar kvantu lauka teoriju gravitācijas mijiedarbības nesēji ir gravitoni - daļiņas ar nulles masu, gravitācijas lauka kvanti. Elektromagnētisko mijiedarbību izraisa elektriskie lādiņi, un to pārraida caur elektrisko un magnētisko lauku. Elektriskais lauks rodas elektrisko lādiņu klātbūtnē, un magnētiskais lauks - kad tie pārvietojas. Mainīgais magnētiskais lauks rada mainīgu elektrisko lauku, kas, savukārt, ir mainīga magnētiskā lauka avots.

Elektromagnētiskās mijiedarbības dēļ pastāv atomi un molekulas, un notiek vielas ķīmiskas pārveidošanās. Dažādi agregācijas, berzes, elastības utt. nosaka elektromagnētiskā rakstura starpmolekulārās mijiedarbības spēki. Elektromagnētisko mijiedarbību raksturo elektrostatikas un elektrodinamikas pamatlikumi: Kulona likums, Ampēra likums utt., Vispārīgā formā - Maksvela elektromagnētiskā teorija, kas attiecas uz elektrisko un magnētisko lauku. Elektrisko un magnētisko lauku, kā arī elektriskās strāvas uztveršana, pārveidošana un pielietošana kalpo par pamatu dažādu modernu tehnisko līdzekļu radīšanai: elektroierīces, radioaparāti, televizori, apgaismes un apkures ierīces, datori utt.

Saskaņā ar kvantu elektrodinamiku elektromagnētiskās mijiedarbības nesēji ir fotoni - elektromagnētiskā lauka kvanti ar nulles masu. Daudzos gadījumos instrumenti tos reģistrē dažāda garuma elektromagnētisko viļņu formā. Piemēram, ar neapbruņotu aci uztveramā redzamā gaisma, caur kuru tiek atspoguļota lielākā daļa (apmēram 90%) informācijas par apkārtējo pasauli, ir elektromagnētiskais vilnis diezgan šaurā viļņu garuma diapazonā (apmēram 0,4-0,8 mikroni), kas atbilst maksimālajam saules starojumam.

Spēcīgā mijiedarbība nodrošina nukleonu saikni kodolā. To nosaka kodolspēki, kuriem piemīt lādiņa neatkarība, darbības mazā attālumā, piesātinājums un citas īpašības. Spēcīga mijiedarbība ir atbildīga par atomu kodolu stabilitāti. Jo spēcīgāka ir nukleonu mijiedarbība kodolā, jo stabilāks ir kodols, jo lielāka ir tā specifiskā saistīšanās enerģija. Palielinoties kodola nukleonu skaitam un līdz ar to arī kodola lielumam, specifiskā saistīšanās enerģija samazinās, un kodols var sabrukt, kas notiek ar periodisko tabulu beigās esošo elementu kodoliem.

Tiek pieņemts, ka spēcīgo mijiedarbību pārraida gluoni - daļiņas, kas "pielīmē" kvarkus, kas veido protonus, neitronus un citas daļiņas.

Vājā mijiedarbībā piedalās visas elementārdaļiņas, izņemot fotonu. Tas nosaka lielāko daļu elementārdaļiņu sabrukšanas, neitrīno mijiedarbību ar vielu un citus procesus. Vāja mijiedarbība galvenokārt izpaužas daudzu izotopu, brīvo neitronu utt. Atomu kodolu beta sabrukšanas procesos. Parasti tiek pieņemts, ka vājas mijiedarbības nesēji ir vjoni - daļiņas, kuru masa ir aptuveni 100 reizes lielāka par protonu un neitronu masu.

Līdz šim vienota mijiedarbības aprakstīšanas teorija vēl nav pilnībā izstrādāta, taču lielākā daļa zinātnieku ir nosliece uz Visuma veidošanos Lielā sprādziena rezultātā: nulles laika brīdī Visums radās no singularitātes, tas ir, no punkta ar nulles tilpumu un bezgalīgi augstu blīvumu un temperatūru. Pats Visuma "sākums", tas ir, tā stāvoklis, kas saskaņā ar teorētiskajiem aprēķiniem atbilst rādiusam, kas ir tuvu nullei, apiet pat teorētisko koncepciju. Lieta ir tāda, ka relatīvistiskās astrofizikas vienādojumi paliek spēkā līdz blīvumam aptuveni 1093 g / cm3. Šādā blīvumā saspiestā Visuma rādiuss kādreiz bija viena desmit miljardā centimetra daļa, tas ir, tā lielums bija salīdzināms ar protonu! Starp citu, šīs mikroversas temperatūra, kas svēra vismaz 1051 tonnu, bija neticami augsta un, acīmredzot,tuvu 1032 grādiem. Visums bija tik niecīga sekundes daļa pēc "sprādziena" sākuma. Pašā "sākumā" gan blīvums, gan temperatūra pārvēršas par bezgalību, tas ir, šis "sākums", izmantojot matemātisko terminoloģiju, ir tas īpašais "vienskaitļa" punkts, kuram mūsdienu teorētiskās fizikas vienādojumi zaudē savu fizisko nozīmi. Bet tas nenozīmē, ka pirms "sākuma" nekas nebija: mēs vienkārši nevaram iedomāties to, kas bija pirms Visuma nosacītā "sākuma". (3)ka pirms "sākuma" nekas nebija: mēs vienkārši nevaram iedomāties to, kas bija pirms Visuma nosacītā "sākuma". (3)ka pirms "sākuma" nekas nebija: mēs vienkārši nevaram iedomāties to, kas bija pirms Visuma nosacītā "sākuma". (3)

Kad Visuma vecums sasniedza simtdaļu sekundes, tā temperatūra nokritās līdz apmēram 1011 K, nokrītot zem sliekšņa vērtības, pie kuras var ražot protonus un neitronus, dažas no šīm daļiņām izvairījās no iznīcības - pretējā gadījumā mūsu mūsdienu Visumā nebūtu nekādas vielas. Vienu sekundi pēc Lielā sprādziena temperatūra nokritās līdz 10 10 K, un neitrīnīni pārtrauca mijiedarboties ar matēriju. Neitrīno Visums ir kļuvis praktiski "caurspīdīgs". Elektroni un pozitroni joprojām turpināja iznīcināt un atkal parādījās, bet pēc apmēram 10 sekundēm radiācijas enerģijas blīvuma līmenis nokrita zem viņu sliekšņa, un milzīgs skaits elektronu un positronu pārvērtās par katastrofiskā savstarpējās iznīcināšanas procesa starojumu. Šī procesa beigās tomēr paliek noteikts elektronu skaits, kas ir pietiekamsapvienojoties ar protoniem un neitroniem, rodas vielas daudzums, ko mēs šodien novērojam Visumā.

Tālākā Visuma vēsture ir mierīgāka nekā tā nemierīgais sākums. Izplešanās ātrums pakāpeniski palēninājās, temperatūra, tāpat kā vidējais blīvums, pakāpeniski samazinājās, un, kad Visumam bija viens miljons gadu, tā temperatūra kļuva tik zema (3500 grādi Kelvina), ka protoni un hēlija atomu kodoli jau varēja uztvert brīvos elektronus un pārvērsties neitrālie atomi. No šī brīža pēc būtības sākas mūsdienu Visuma evolūcijas posms. Parādās galaktikas, zvaigznes, planētas. Galu galā pēc daudziem miljardiem gadu Visums kļuva tāds, kādu mēs to redzam.

Bet tā nav vienīgā hipotēze. Saskaņā ar vienu no hipotēzēm Visums sāka paplašināties haotiski un nejauši, un pēc tam, kaut kāda izkliedes (amortizācijas) mehānisma iedarbībā, radās noteikta kārtība. Šāds pieņēmums par pilnīgu primāro haosu, pretstatā pilnīgai primārajai simetrijai, ir pievilcīgs, jo tas neprasa Visuma “radīšanu” nevienā stingri definētā stāvoklī. Ja zinātniekiem izdosies atrast piemērotu amortizācijas mehānismu, tad tas ļaus vienoties ar Visuma tagad novērojamo formu ļoti plašā sākotnējo apstākļu klāstā.

Viena no visizplatītākajām hipotēzēm par izkliedes mehānismu ir hipotēze par daļiņu un antodaļiņu radīšanu no enerģijas, ko rada plūdmaiņu ietekme gravitācijas laukā. Daļiņas un anti daļiņas dzimst izliektā "tukšā" telpā (līdzīgi kā ar melno caurumu izliektās telpas gadījumā), un telpa reaģē uz šādu dzimšanu, samazinot izliekumu. Jo vairāk laika-laiks ir izliekts, jo intensīvāk notiek daļiņu un antdaļiņu veidošanās. Nehomogēnā Visumā šādiem efektiem vajadzēja visu izlīdzināt, radot viendabīguma stāvokli. Ir pat iespējams, ka visa matērija Visumā radās šādā veidā, nevis no singularitātes. Šāds process neprasa matērijas piedzimšanu bez antimatērijas, kā sākotnējā īpatnībā. Šīs hipotēzes grūtības tomēr ir tāska līdz šim nav bijis iespējams atrast vielu un antimatērijas atdalīšanas mehānismu, kas neļautu lielākajai daļai no jauna iznīcināt.

No vienas puses, neviendabīguma esamība varētu mūs glābt no īpatnības, taču Džordžs Eliss un Stīvens Hokings, izmantojot matemātiskos modeļus, parādīja, ka, ņemot vērā dažus ļoti ticamus apgalvojumus par matērijas uzvedību, pie augsta spiediena nevar izslēgt vismaz vienas singularitātes esamību, pat ja novirzes no vienveidības. Anizotropiska un nehomogēna Visuma izturēšanās pagātnē pie singularitātes varētu būt ļoti sarežģīta, un šeit ir ļoti grūti izveidot jebkādus modeļus. Vieglāk ir izmantot Frīdmana modeļus, kas paredz Visuma uzvedību no dzimšanas līdz nāvei (sfēriskas topoloģijas gadījumā). Lai gan novirzes no vienveidības neatbrīvo mūsu Visumu no singularitātes telpā-laikā, tomēr tas ir iespējamska lielākā daļa Visumā pašlaik pieejamo matēriju neietilpa šajā īpatnībā. Šāda veida sprādzienus, kad vienskaitļa tuvumā parādās pārāk augsta, bet ne bezgalīga blīvuma viela, sauca par "vaimanāšanu". Tomēr Hawkin-Ellis teorēma pieprasa, lai enerģija un spiediens paliek pozitīvi. Nav garantijas, ka šie nosacījumi tiek ievēroti pie īpaši augsta vielas blīvuma.

Pastāv pieņēmums, ka kvantu efekti, bet ne matērijā, bet gan telpā-laikā (kvantu gravitācija), kas kļūst ļoti nozīmīgi pie lielām telpas-laika izliekuma vērtībām, varētu novērst Visuma pazušanu ar singularitāti, izraisot, piemēram, "atlēcienu". pietiekami lielā blīvumā. Tomēr, tā kā trūkst apmierinošas kvantu gravitācijas teorijas, pamatojums nesniedz skaidrus secinājumus. Ja mēs pieņemam hipotēzi par "čīkstēšanu" vai kvantu "atlēcienu", tas nozīmē, ka telpa un laiks pastāvēja pirms šiem notikumiem.

Jau pēc Visuma paplašināšanās atklāšanas, 1946. gadā, britu astrofiziķi Hermans Bondi un Tomass Golds ieteica, ka, tā kā Visums tomēr telpā ir viendabīgs, tam laikā jābūt viendabīgam. Šajā gadījumā tai vajadzētu paplašināties ar nemainīgu ātrumu, un, lai novērstu vielas blīvuma samazināšanos, nepārtraukti jāveido jaunas galaktikas, kas aizpildīs atstarpes, kas veidojas no esošo galaktiku izkliedes. Viela jaunu galaktiku būvēšanai nepārtraukti parādās, Visumam paplašinoties. Šāds Visums nav statisks, bet stacionārs: atsevišķas zvaigznes un galaktikas iziet cauri viņu dzīves cikliem, taču kopumā Visumam nav sākuma vai beigu. Lai izskaidrotu, kā matērija parādās, nepārkāpjot enerģijas saglabāšanas likumu,Freds Hoils izgudroja jauna veida lauku - izveidojot lauku ar negatīvu enerģiju. Veidojoties matērijai, šī lauka negatīvā enerģija tiek pastiprināta un kopējā enerģija tiek saglabāta.

Atomu ražošanas biežums šajā modelī ir tik zems, ka to nevar eksperimentāli noteikt. 60. gadu vidū tika veikti atklājumi, kas norāda, ka Visums attīstās. Tad tika atklāts fona termiskais starojums, kas norāda, ka Visums pirms vairākiem miljardiem gadu bija karstā blīvā stāvoklī, un tāpēc tas nevar būt nekustīgs.

Neskatoties uz to, no filozofijas viedokļa nedzimuša un nemirstoša Visuma jēdziens ir ļoti pievilcīgs. Svārstīga Visuma modeļos ir iespējams apvienot stacionārā Visuma filozofiskos nopelnus ar lielā sprādziena teoriju. Šis kosmoloģiskais modelis ir balstīts uz Frīdmana modeli ar kontrakciju, ko papildina pieņēmums, ka Visums nezūd, kad vienskaitlis notiek abos laika posmos “beidzoties”, bet gan iziet superblīvu stāvokli un veic “lēcienu” nākamajā izplešanās un saraušanās ciklā. Šis process var turpināties bezgalīgi. Tomēr, lai neuzkrātos iepriekšējo izplešanās-kontrakcijas ciklu entropija un fona starojums, būs jāpieņem, ka augsta blīvuma stadijā tiek pārkāpti visi termodinamiskie likumi (tāpēc entropija neuzkrājas),tomēr tiek pieņemts, ka relativitātes teorijas likumi tiks saglabāti. Savā galējā izteiksmē šāds viedoklis pieņem, ka visi likumi un pasaules konstantes katrā ciklā būs jauni, un, tā kā nekas netiek saglabāts no cikla uz ciklu, tad mēs varam runāt par Visumiem, kas fiziski nav saistīti viens ar otru. Ar tādiem pašiem panākumiem var pieņemt, ka vienlaicīgi pastāv bezgalīgs Visumu ansamblis, daži no tiem var būt līdzīgi mūsējiem. Šiem secinājumiem ir tīri filozofisks raksturs, un tos nevar atspēkot ne ar eksperimentiem, ne ar novērojumiem (13). Ar tādiem pašiem panākumiem var pieņemt, ka vienlaicīgi pastāv bezgalīgs Visumu ansamblis, daži no tiem var būt līdzīgi mūsējiem. Šiem secinājumiem ir tīri filozofisks raksturs, un tos nevar atspēkot ne ar eksperimentiem, ne ar novērojumiem (13). Ar tādiem pašiem panākumiem var pieņemt, ka vienlaicīgi pastāv bezgalīgs Visumu ansamblis, daži no tiem var būt līdzīgi mūsējiem. Šiem secinājumiem ir tīri filozofisks raksturs, un tos nevar atspēkot ne ar eksperimentiem, ne ar novērojumiem (13).

Tā kā Visuma radīšanai ir daudz hipotēžu, tikpat daudzveidīga ir arī visa teorijas meklēšana - standarta modelis, stīgu teorija, M-teorija, ārkārtīgi vienkārša visa teorija, Lielās apvienošanās teorijas utt.

Standarta modelis ir teorētiska konstrukcija elementārdaļiņu fizikā, kas apraksta visu elementārdaļiņu elektromagnētisko, vājo un spēcīgo mijiedarbību. Standarta modelis neietver gravitāciju. Līdz šim visas standarta modeļa prognozes ir apstiprinājušas eksperimenti, dažreiz ar fantastisku precizitāti - miljonu procentu. Tikai pēdējos gados ir sākuši parādīties rezultāti, kuros standarta modeļa prognozes ir nedaudz pretrunā ar eksperimentiem un pat parādībām, kuras tā ietvaros ir ārkārtīgi grūti interpretēt. No otras puses, ir acīmredzams, ka standarta modelis nevar būt pēdējais vārds daļiņu fizikā, jo tas satur pārāk daudz ārējo parametru, kā arī neietver gravitāciju. Tāpēc noviržu meklēšana no standarta modeļa ir bijusi viena no aktīvākajām pētījumu jomām pēdējos gados.

Stīgu teorija ir matemātiskās fizikas nozare, kas pēta nevis punktu daļiņu, bet gan viendimensiju paplašinātu objektu, tā saukto kvantu virkņu, dinamiku un mijiedarbību. Stīgu teorija apvieno kvantu mehānikas idejas un relativitātes teoriju, tāpēc uz tās pamata, iespējams, tiks veidota kvantu gravitācijas nākotnes teorija. Stīgu teorija balstās uz hipotēzi, ka visas elementārdaļiņas un to fundamentālā mijiedarbība rodas ultramikroskopisko kvantu virkņu vibrāciju un mijiedarbības rezultātā uz svariem, kuru lielums ir no Plancka garuma 10-35 m. Šī pieeja, no vienas puses, novērš tādas kvantu lauka teorijas grūtības kā renormalizācija, no otras puses, noved pie dziļākas matērijas un telpas-laika struktūras apskatīšanas.

Kvantu stīgu teorija parādījās 70. gadu sākumā, izprotot Gabrieles Veneciano formulas, kas saistītas ar hadrona struktūras stīgu modeļiem. Astoņdesmito gadu vidū un 90. gadu vidū strauji attīstījās stīgu teorija, un bija paredzams, ka tuvākajā nākotnē "visa teorija" tiks formulēta, pamatojoties uz stīgu teoriju. Neskatoties uz teorijas matemātisko stingrību un integritāti, stīgu teorijas eksperimentālam apstiprinājumam vēl nav atrasti varianti. Teorija, kas radās, lai aprakstītu hadronisko fiziku, taču tam ne visai derēja, nonāca sava veida eksperimentālā visu mijiedarbību aprakstīšanas vakuumā.

M-teorija (membrānas teorija) ir moderna fizikālā teorija, kas izveidota ar mērķi apvienot fundamentālas mijiedarbības. Tā saukto "brane" (daudzdimensionālu membrānu) izmanto kā pamatobjektu - paplašinātu divdimensiju vai ar lielu izmēru objektu. Deviņdesmito gadu vidū Edvards Vitens un citi teorētiskie fiziķi atrada pārliecinošus pierādījumus tam, ka dažādas virsstīgu teorijas atspoguļo dažādus ierobežojošus gadījumus vēl neizstrādātai 11 dimensiju M teorijai. Astoņdesmito gadu vidū teorētiķi nonāca pie secinājuma, ka supersimetriju, kas ir stīgu teorijas centrālā, tajā var iekļaut ne vienā, bet piecos dažādos veidos, kas noved pie piecām dažādām teorijām: I tipa, IIA un IIB tipa un divām heterotiskām teorijām. stīgu teorijas. Tikai viens no viņiem varēja apgalvot, ka ir "visa teorija", un vienskas pie zemām enerģijām un saspiestām sešām papildu dimensijām piekristu reāliem novērojumiem. Palika jautājumi par to, kura teorija ir piemērotāka un ko darīt ar pārējām četrām teorijām.

Ārkārtīgi vienkārša visa teorija - vienota lauka teorija, kas apvieno visas zināmās fiziskās mijiedarbības, kas pastāv dabā, ko ierosināja amerikāņu fiziķis Garets Lisi 2007. gada 6. novembrī. Teorija ir interesanta ar savu eleganci, taču tā prasa nopietnu pilnveidošanu. Daži labi pazīstami fiziķi jau ir pauduši savu atbalstu tam, taču teorijā ir atklātas vairākas neprecizitātes un problēmas.

Lielās apvienošanās teorijas - elementārdaļiņu fizikā teorētisko modeļu grupa, kas vienotā veidā apraksta spēcīgo, vājo un elektromagnētisko mijiedarbību. Tiek pieņemts, ka pie ārkārtīgi augstām enerģijām šīs mijiedarbības apvienojas. (10)

Mēs varam ar pilnu pārliecību teikt, ka nākotnes atklājumi un teorijas bagātinās, nevis noraidīs Visumu, kuru mums atklāja Pitagors, Aristarhs, Keplers, Ņūtons un Einšteins - Visumu, kas ir tikpat harmonisks kā Platona un Pitagora Visums, bet balstās uz harmoniju, kas ietverta matemātiskie likumi; Visums ir ne mazāk perfekts par Aristoteļa Visumu, bet savu pilnību tas velk abstraktos simetrijas likumos; Visums, kurā starpgalaktisko telpu neierobežoto tukšumu pārpludina maiga gaisma, nesot no laika dziļumiem mums vēl nesaprotamus ziņojumus; Visums, kuram ir laika sākums, bet kuram nav sākuma vai beigu telpā, kas, iespējams, paplašināsies uz visiem laikiem, un, iespējams, viens jauks brīdis, pārtraucis paplašināties, sāks sarauties. Šis Visums nemaz nav līdzīgs tam, kurš ir vienskas tika attēlots to cilvēku drosmīgajos prātos, kuri pirmie uzdrošinājās uzdot jautājumu: "Kāda patiesībā ir mūsu pasaule?" Bet es domāju, ka, uzzinot par to, viņi nebija sarūgtināti.

- Pirmā daļa -