През последните си години Алберт Айнщайн прекарва времето си, опитвайки

...
През последните си години Алберт Айнщайн прекарва времето си, опитвайки
Коментари Харесай

Физици се опитват да обединят всички природни сили и да поправят провала на Айнщайн

През последните си години Алберт Айнщайн прекарва времето си, пробвайки се да сплоти всички естествени сили. Умира отчаян от това, че опитът му ще влезе в историята като най-големия му неуспех.

Но несполучливата фантазия на Айнщайн в последна сметка може да се трансформира в негов краен успех, защото дребна група теоретични физици преработват старите му хрумвания.

Не е наложително да обединят всички сили на Вселената, само че може да обяснят някои от най-належащите проблеми, пред които е изправена актуалната просвета.

Най-успешната доктрина за гравитацията, известна на човечеството, е теорията на Айнщайн за общата релативност. Айнщайн прекарва повече от седем години в създаването й, само че чакането си заслужава.

На пръв взор общата доктрина на относителността е лъжливо елементарна. Цялата драма на Вселената се развива на огромната, четиримерна сцена, наречена пространство-време.

Материята и силата – актьорите на космоса – тичат в близост, вършейки своето, казвайки своите реплики. Материята и силата деформират пространство-времето, което го кара да се извива. Това деформиране от своя страна дефинира по какъв начин материята и силата да се движат и да се държат.

Така се пояняна общата доктрина на относителността! Постоянният разговор сред пространствено-времевия стадий и материята и силата е това, което виждаме като мощ на гравитацията.

Теорията на Айнщайн е минала всеки тест, заради което е оживяла цялостен век от раждането си. Великият академик е предсказал и обяснил странни феномени във Вселената, в това число огъването на светлина към солидни обекти и образуването на черни дупки.

Но точно тук се появява проблем. Когато общата доктрина на относителността споделя, че би трябвало да съществуват черни дупки тя е права, само че изцяло се унищожава, когато се пробва да опише техните неповторими свойства.

Ние нямаме изложение на гравитацията в подобен субатомен мащаб, където квантовата механика да има въздействие. В този мащаб, когато гравитацията стане мощна и краткосрочна, общата доктрина на относителността даже не може да прави прогнози – математиката просто се разпада.

Освен това, астрономите са забелязали два феномена, които също не са изцяло обяснени от общата доктрина на относителността: Повечето от материята във Вселената (така наречената тъмна материя) не взаимодейства със светлината; и разширението на Вселената се форсира непрестанно (което се счита, че е породено от към момента незнайната тъмна енергия).

За да разбираем тъмната материя и тъмната сила, имаме два избора. Или общата доктрина на относителността е изцяло вярна, само че нашият космос е изпълнен със странни нови субстанции, или общата доктрина на относителността е изцяло неверна.

Самият Айнщайн се пробва да премине границите на общата доктрина на относителността. Но той не е стимулиран от пъзелите на особеностите на черните дупки или от ускоряващата се Вселена, тъй като тогава никой не знае, че те съществуват, камо ли да бъдат огромни теоретични провокации.

Вместо това Айнщайн е стимулиран от по-висша цел: опит за сливане на всички (известни) закони на физиката в една математическа рамка. В неговия случай той има гравитация от едната страна, показана от известната му обща доктрина на относителността, и електромагнетизъм от друга, показан от уравненията на Максуел, които разказват всичко – от магнити и електрически токове до самата светлина.

В опитите си да направи супер-теория на всичко, Айнщайн вкарва Общата доктрина на относителността Две. Основната версия на относителността се грижи единствено за деформиране на пространство-времето. Но рестартирането на Айнщайн също обърна внимание на извиването или усукването в пространство-времето. Когато Айнщайн се пробва да изясни освен това от гравитацията, той би трябвало да включи спомагателни резултати.

Айнщайн се надява изкривяването на пространство-времето по някакъв метод да бъде обвързвано с електромагнетизма (по същия метод, по който изкривяването на пространство-времето е обвързвано с гравитацията), само че уви, той не можа да откри никакви решения и новата му доктрина умира с него.

Но други физици в никакъв случай не са се отказали от фантазията и от този момент се пробват да обединят физиката. Една от най-добре развитите концепции се назовава Теория на струните, която твърди, че всички частици са в действителност дребни вибриращи струни, а Вселената има спомагателни пространствени измерения, които са дребни и извити.

Теорията на струните в никакъв случай не се основава на истинската концепция на Айнщайн за извитостта на пространство-времето, само че в този момент физиците дават втори взор на тази остаряла концепция, която се назовава „ телепаралелна гравитация “.

Името „ телепаралелно “ идва от истинската работа на Айнщайн, която изследва същността на далечните успоредни линии в неговата геометрична рамка, изследвайки по какъв начин изкривяването и извиването на пространство-времето са повлияли на придвижването на материята и силата.

Днес физиците не считат, че телепаралелната гравитация може да сплоти физиката (дори самият Айнщайн в последна сметка се е отказал от идеята), само че може да е забавен претендент за нова доктрина на гравитацията.

Това е по този начин, тъй като теоретиците употребяват телепаралелна гравитация, с цел да обяснят неща като ускореното разширение на Вселената, ранният интервал след Големия гърмеж, когато Вселената се раздува, наименуван „ инфлация “ и по-нови проблеми като следен спор сред разнообразни измервания на разширението на космоса. С други думи, телепаралелната гравитация се оказва много предсказуема.

Телепаралелната гравитация може да е забавен и потребен нов метод към гравитацията, само че не ни приближава по-близо до разбирането на по-фундаментален закон на физиката.

Вместо това физиците употребяват езика на теорията на струните, с цел да свършат тази работа, тъй че естествено породи въпросът: Дали Теорията на струните – която твърди, че е върхова доктрина на всичко – по някакъв метод се свързва с телепаралелната гравитация?

С други думи, в случай че телепаралелната гравитация евентуално може да реши всички тези проблеми, като тъмната материя и тъмната сила, тече ли тя като естествена последица от теорията на струните или това са две обособени линии, които нямат никаква връзка между тях?

Наскоро теоретиците започнаха да обвързват телепаралелната гравитация с теорията на струните, осигурявайки мотивация за теорията в жилавата Вселена, както се оповестява в публикация, оповестена в списанието за предпечат arXiv през ноември.

В своята работа те демонстрират по какъв начин телепаралелната гравитация може да бъде разследване от теорията на струните. Това е значимо просветление, защото теорията на струните би трябвало да може да изясни всички закони на физиката и в случай че телепаралелната гравитация е по-добра версия на общата доктрина на относителността и в последна сметка се окаже вярна, тогава би трябвало да може да се извлече телепаралелизъм от математиката на струнната доктрина.

Ето една прилика. Да кажем, че полицията разпознава оръжие за ликвидиране на място на престъпление (обща доктрина на относителността). Те имат основен обвинен (теория на струните), който желаят да свържат с оръжието за ликвидиране. Но новият разбор на мястото на престъплението разкрива, че друго оръжие (телепаралелизъм) в действителност е предизвикало убийството. Може ли основният обвинен към момента да е обвързван с новото оръжие за ликвидиране? Краткият отговор е: да.

Има още доста работа за извършване. Теорията на струните към момента не е приключена (и може в никакъв случай да не бъде приключена, в случай че в никакъв случай не бъдат открити твърди математически решения), тъй че всяка връзка, която може да се направи с действителността, е потребна.

Ако телепаралелната гравитация се окаже потребен метод да се обяснят някои от актуалните дефекти на общата доктрина на относителността и може да се извлече телепаралелизъм от теорията на струните, тогава това е още една стъпка за реализиране на крайната фантазия на Айнщайн за обединяване – не по метода, по който той си го е представял, само че въпреки всичко обединяване.

Публикувано в Live Science.

Източник: megavselena.bg


СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР