Zwou Säiten vun der Mënz vibréieren op der selwechter String
Den Albert Einstein huet et ni fäerdeg bruecht eng vereenegt Theorie ze kreéieren déi d'ganz Welt an enger kohärent Struktur erkläert huet. Am Laf vun engem Joerhonnert hunn d'Fuerscher dräi vun de véier bekannte kierperleche Kräfte kombinéiert an dat wat se de Standardmodell genannt hunn. Et bleift awer nach eng véiert Kraaft, d'Schwéierkraaft, déi net ganz an dat Geheimnis passt.
Oder vläicht ass et?
Dank den Entdeckungen a Conclusioune vu Physiker, déi mat der berühmter amerikanescher Princeton Universitéit verbonne sinn, gëtt et elo e Schiet vun enger Chance fir dem Einstein seng Theorien mat der Welt vun Elementarpartikelen ze versoen, déi vun der Quantemechanik regéiert gëtt.
Och wann et nach net eng "Theorie vun allem" ass, Wierker, déi viru méi wéi zwanzeg Joer gemaach goufen an nach ëmmer ergänzt ginn, verroden erstaunlech mathematesch Mustere. Einstein senger Gravitatiounstheorie mat anere Beräicher vun der Physik - virun allem mat subatomic Phänomener.
Et huet alles ugefaang mat Foussofdréck, déi an den 90er fonnt goufen Igor Klebanov, Professer fir Physik zu Princeton. Och wa mir tatsächlech nach méi déif sollte goen, an de 70er Joren, wéi d'Wëssenschaftler déi klengst subatomesch Partikel studéiert hunn, genannt Quarks.
Physiker hunn et komesch fonnt datt egal wéi vill Energie d'Protone kollidéiert hunn, d'Quarks net konnten entkommen - si sinn ëmmer an de Protonen agespaart.
Ee vun deenen, déi un dësem Thema geschafft hunn, war Alexander Polyakovoch Professer fir Physik zu Princeton. Et huet sech erausgestallt, datt d'Quarks vun den deemols nei genannte Partikelen zesummen "gekollt" sinn lueft mech. Eng Zäit laang hunn d'Fuerscher geduecht datt Gluonen "Saiten" bilden déi Quarks matenee verbannen. Polyakov huet eng Verbindung tëscht Partikeltheorie an stru Theoriekonnt dat awer net mat Beweiser bestätegen.
A spéider Joeren hunn Theoretiker ugefaang ze suggeréieren datt elementar Partikelen tatsächlech kleng Stécker vu vibréierende Saiten waren. Dës Theorie ass erfollegräich. Seng visuell Erklärung kann wéi follegt sinn: sou wéi e vibréierende String an enger Gei verschidde Kläng generéiert, bestëmmen Stringvibrationen an der Physik d'Mass an d'Verhalen vun engem Partikel.
1996, Klebanov, zesumme mat engem Student (a spéider Doktorand) Stephen Gubser a Postdoctoral Fellow Amanda Pete, benotzt Stringtheorie fir Gluonen ze berechnen, an dann d'Resultater mat Stringtheorie verglach fir.
D'Teammembere waren iwwerrascht datt béid Approche ganz ähnlech Resultater produzéiert hunn. E Joer méi spéit huet de Klebanov d'Absorptiounsraten vu schwaarze Lächer studéiert a festgestallt datt dës Kéier se genee passen. E Joer méi spéit, de berühmte Physiker Juan Maldasena eng Korrespondenz tëscht enger spezieller Form vu Schwéierkraaft an enger Theorie fonnt, déi d'Partikel beschreift. An de Joren duerno hunn aner Wëssenschaftler dru geschafft an mathematesch Equatiounen entwéckelt.
Ouni an d'Subtletien vun dëse mathematesche Formelen ze goen, ass alles op d'Tatsaach komm Gravitatioun an subatomesch Interaktioun vu Partikelen si wéi zwou Säiten vun der selwechter Mënz. Engersäits ass et eng erweidert Versioun vun der Schwéierkraaft aus dem Einstein senger allgemenger Relativitéitstheorie vun 1915. Op der anerer Säit ass et eng Theorie déi ongeféier d'Behuele vun subatomesche Partikelen an hir Interaktiounen beschreift.
Dem Klebanov seng Aarbecht gouf vum Gubser fortgesat, dee spéider Physikprofesser op der Princeton Universitéit gouf, natierlech, mä leider ass hien virun e puer Méint gestuerwen. Et war hien, deen iwwer d'Jore argumentéiert huet datt déi grouss Vereenegung vun de véier Interaktioune mat der Schwéierkraaft, dorënner d'Benotzung vun der Stringtheorie, d'Physik op en neien Niveau kéint huelen.
Wéi och ëmmer, mathematesch Ofhängegkeete mussen iergendwéi experimentell bestätegt ginn, an dëst ass vill méi schlëmm. Bis elo gëtt et keen Experiment fir dëst ze maachen.
Kuckt och:
