Može Li Lhc Dokazati Teoriju Struna?

{h1}

Teorija struna je osnovna ideja da je sve u svemiru u osnovi sastavljeno od vibrirajućih žica. Može li lhc dokazati da je to istina?

Kad se Veliki hadronski sudarač 2008. godine prvi put uključio, postojale su naizgled beskrajne mogućnosti - i ideje - za ono što bi moglo naći. Možda bi se uočio neuhvatljivi Higgsov bozon, koji bi pomogao znanstvenicima da potvrde kako ostale čestice dobivaju masu. Možda bi to otkrilo mnoštvo novih čestica koje će fizičarima pružiti ne samo potvrdu supersimetrije, već i temeljnu nauku za proučavanje. Možda bi stvorio novi svemir u kojem je bilo u redu jesti Cheetos za večeru, a protoni su izgledali kao Froot Loops.

Neke od tih mogućnosti bile su vjerojatnije od drugih. A neki od njih (ahem) zapravo nisu bili u dosegu LHC-a. Dok su naysayers predvidjeli da će LHC-ovi mini Big Bangs stvoriti crne rupe koje će uništiti svijet i pojesti svemir poput toliko Čeetova za večerom, istina je da nije bilo toliko teorija koje bi LHC mogao dokazati ili opovrgnuti.

I u smislu tog opsega: Ne, LHC neće dokazivati ​​teoriju struna - ali mogao bi pružiti dokaze koji podupiru ideje koje su ključne za teoriju struna.

Razmislite o tome ovako: Šetam i vidim tunel. Mislim da bi u tunelu mogao proći nekakav potok kroz njega, pa bacam loptu unutra i vidim što se događa kad izađe na drugu stranu. Ako lopta izadje vlažna, mogao bih reći da u potpunosti podržava moju teoriju da tunel sadrži potok. Ali netko bi drugi mogao reći da podržava teoriju da u tunelu postoji prskalica. Još bi jedan mogao reći da zapravo pada kiša u tunelu, a vlažna lopta je samo stvar koja to dokazuje.

Jedino što možemo sigurno reći je da vlažna kugla podržava sve te teorije i možda isključuje teoriju da je tunel suh do kosti. Na LHC-u, fizičari s vrlo različitim idejama traže izjave "lopta je mokra" kako bi poduprli - ili pobijali - teorije o funkcioniranju čestica (i svemira). Jedna od tih teorija je teorija struna.

Teorija struna u osnovi kaže da su čestice sastavljene od energija koje nalikuju vibrirajućim strunama. Prepoznatljive vibracije žice stvaraju sve različite čestice i sile. Dakle, u osnovi, sva materija i sile u svemiru sačinjene su od ovih vibrirajućih struna [izvor: Greene]. Ali evo zabavne činjenice: Teorija struna zapravo ne postaje objedinjujuća teorija - ona koja može objasniti stvaranje svake sile i čestice u svemiru - osim ako se ne pokaže da svemir također ima više od tri dimenzije. Koje je, znate, teško natjerati puno fizičara na ruku.

I to s dobrim razlogom. Kako ovo nije Hogwarts, ne možemo jednostavno pretpostaviti neku drugu dimenziju da provjerimo je li stvarno tamo. Možemo samo pogledati oko sebe i vidjeti tri promatrane dimenzije ispred sebe. Ali možda biste mogli sami sebi u to povjerovati ako dimenzije smatrate stvarno, stvarno malim... možda su jednostavno premalene za vidjeti.

To stvara problem: Ako su potrebne dimenzije suviše sitne da bismo ih vidjeli, kako prema kurac možemo očekivati ​​promatranje - ili čak testiranje hipoteze o teoriji struna?

Tu dolazi LHC. Postoji nekoliko ideja oko kojih se može testirati neke od karakteristika teorije struna. Jedan je prilično jednostavan: Najjednostavniji model teorije struna predviđa postojanje čestica superpartnera. U osnovi, to su mnogo teži partneri kvarkovima Standard i Model leptoni koje su fizičari već zapazili i koji bi objedinjavali silu i materiju. Fizičari su očekivali da će naći superpartnere u istoj masi kao i Higgsov, ali to još nisu učinili. Dakle, LHC radi najčudnije kako bi pokušao pronaći te čestice superpartnera, kako u njihovim najnovijim protonskim sudarima, tako i u budućim eksperimentima na još višim energijama. "Vlažna kugla" u ovom slučaju - čestice superpartnera, također bi poduprla teoriju supersimetrije koja je povezana, ali odvojena od teorije struna.

LHC također može uskočiti u potragu za onim ultra sitnim dimenzijama koje bi morale postojati da bi teorija struna funkcionirala kao jedinstvena teorija. Da postoje te dimenzije, mi bismo se prilično kupali u njima. LHC može srušiti protone zajedno kako bi stvorili nove čestice - baš kao što je to činio. Zbrajanjem energije čestica nastalih u sudarima i oduzimanjem od energije koju čestice imaju prije sudara, možemo reći je li dio energije MIA. Ako jest, možda bismo tada mogli reći: "Hej, ne znamo kuda je ta energija otišla - ali možda je u nekoj drugoj dimenziji."

Ovoga puta mokra lopta je razlika u energiji prije i nakon sudara. Opet, to neće biti "dokazivanje" teorije struna ili čak dodatnih dimenzija. Ali bilo bi to naučno otkriće koje podupire neke stvari potrebne za funkcioniranje teorije struna.

Ono što ne možemo predvidjeti je hoće li teorija struna sazrijeti u znanstvenoj hipotezi koju možemo testirati ili promatrati. U ovom trenutku, jedan od razloga tako kontroverznog je taj što mnogi fizičari ne misle da je moguće testirati, i još važnije je da ne misle da je moguće dokazati laž. Neki u fizičkoj zajednici smatraju da je teorija struna neizreciva [izvor: Fizika prirode]. (To znači da hipotezu morate biti u stanju opovrgnuti, a ne samo potvrditi.)

Dakle, iako možemo biti sigurni da ne, LHC neće dokazati teoriju stringova istinitim koristeći protonske sudare, fizičari mogu pronaći neke dokaze koji to ne dokazuju pogrešnim.

Napomena autora: Može li LHC dokazati teoriju struna?

Slušajte, užasnut sam kao i drugi koji je rekao da je teorija struna dobra ili loša. Fizičari su ludi za to, na obje strane novčića. Da biste saznali više o teoriji struna ili kontroverzi oko nje, potražite izvore za daljnje čitanje.

izvori:

  • Brumfiel, Geoff. "Teoretičari gozbe Higgsovim podacima." Priroda. 18. srpnja 2012. (25. srpnja 2014.) //nature.com/news/theorists-feast-on-higgs-data-1.11018
  • Butterworth, Jon. "Prvi dokazi za teoriju struna na velikom hadronskom sudaraču." Čuvar. 1. travnja 2012. (25. srpnja 2014.) //theguardian.com/science/life-and-physics/2012/apr/01/1
  • Grant, Andrew. "Čovjek koji plete sve konce." Otkrijte magazin. 9. ožujka 2010. (25. srpnja 2014.) //discovermagazine.com/2010/extreme-universe/08-discover-interview-man-who-plucks-all-the-strings
  • Jones, Andrew Zimmerman. "Može li se testirati teorija struna?" NOVA. 24. rujna 2012. (25. srpnja 2014.) //pbs.org/wgbh/nova/blogs/physics/2012/09/can-string-theory-be-ested/
  • Livio, Mario. "Kako možemo utvrditi postoji li multiverzija?" Huffington Post. 13. prosinca 2012. (25. srpnja 2014.) //huffingtonpost.com/mario-livio/how-can-we-tell-if-a-multiverse-exists_b_2285406.html
  • Fizika prirode. "Vezani nizom?" 2006. (25. srpnja 2014.) //nature.com/nphys/journal/v2/n11/full/nphys460.html
  • Strassler, Matt. "Je li LHC samo isključio teoriju stringova ?!" Od posebnog značaja. 17. rujna 2013. (25. srpnja 2014.) //profmattstrassler.com/2013/09/17/did-the-lhc-just-rule-out-string-theory/
  • Ekonomist. "Život nakon Higgsa." 19. srpnja 2012. (25. srpnja 2014.) //economist.com/blogs/babbage/2012/07/qa-brian-greene
  • Avantura čestica. "Nerazriješene misterije." Lawrence Berkeley National Laboratory. (25. srpnja 2014.) //particleadventure.org/extra_dim.html
  • Čekaj, Peter. Čak ni pogrešan blog. (25. srpnja 2014.) //math.columbia.edu/~woit/wordpress/?p=533
  • Wolchover, Natalie. "Je li priroda neprirodna?" Quanta magazin. 24. svibnja 2013. (25. srpnja 2014.) //simonsfoundation.org/quanta/20130524-is-nature-unnatural/


Video Dodatak: ⚡What Could Come out from CERN Portals may SHOCK YOU !!⚡⚡⚡Decoded 2018(Srpski prevod).




Istraživanje


Divovski Robot Stavlja Vas Na Vozačko Sjedalo
Divovski Robot Stavlja Vas Na Vozačko Sjedalo

Može Li Najveći Svjetski Atomičar Razbiti Najdublje Misterije Svemira?
Može Li Najveći Svjetski Atomičar Razbiti Najdublje Misterije Svemira?

Znanost Vijesti


Normalno Ili Ne? Kad Nečiji Rodni Identitet Uzrokuje Nevolju
Normalno Ili Ne? Kad Nečiji Rodni Identitet Uzrokuje Nevolju

Tiara Stara 50 000 Godina, Napravljena Od Vunene Bjelokosti Mamuta, Pronađena U Denisinoj Spilji
Tiara Stara 50 000 Godina, Napravljena Od Vunene Bjelokosti Mamuta, Pronađena U Denisinoj Spilji

The Mungoose: Gadno Prema Susjedima, Prijateljski Prema Strancima
The Mungoose: Gadno Prema Susjedima, Prijateljski Prema Strancima

Vezuv Može Uništiti Napulj, Pretpostavlja Povijest
Vezuv Može Uništiti Napulj, Pretpostavlja Povijest

Teen Je Mjesec Dana Na Licu Zapeo Komadić Stakla, A Da Toga Nisu Ni Znali
Teen Je Mjesec Dana Na Licu Zapeo Komadić Stakla, A Da Toga Nisu Ni Znali


HR.WordsSideKick.com
Sva Prava Pridržana!
Umnožavanje Bilo Koje Materijale Dozvoljen Samo Prostanovkoy Aktivni Link Na Stranicu HR.WordsSideKick.com

© 2005–2020 HR.WordsSideKick.com