硬币的两侧在同一根弦上振动
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硬币的两侧在同一根弦上振动

阿尔伯特·爱因斯坦从未设法建立一个统一的理论,以一个连贯的结构解释整个世界。 在一个世纪的过程中,研究人员将四种已知物理力中的三种组合成他们所谓的标准模型。 然而,还有第四种力量,引力,它并不完全适合这个谜团。

或者也许是?

由于与著名的美国普林斯顿大学有关的物理学家的发现和结论,现在有机会将爱因斯坦的理论与量子力学统治的基本粒子世界调和起来。

虽然它还不是“万物理论”,但 XNUMX 多年前开展并仍在补充的工作揭示了惊人的数学模式。 爱因斯坦的引力理论 与物理学的其他领域——主要是亚原子现象。

这一切都始于 90 年代发现的脚印 伊戈尔·克莱巴诺夫,普林斯顿大学物理学教授。 尽管事实上我们应该更深入,但在 70 年代,当科学家们研究最小的亚原子粒子时,称为 夸克.

物理学家发现奇怪的是,无论质子碰撞多少能量,夸克都无法逃脱——它们总是被困在质子内。

解决这个问题的人之一是 亚历山大·波利亚科夫(Alexander Polyakov)也是普林斯顿大学的物理学教授。 事实证明,夸克是被当时新命名的粒子“粘合”在一起的 夸我. 有一段时间,研究人员认为胶子可以形成将夸克结合在一起的“弦”。 波利亚科夫看到了粒子理论和 结构理论但无法用任何证据证实这一点。

在后来的几年里,理论家开始提出基本粒子实际上是一小段振动的弦。 这个理论是成功的。 它的视觉解释可以如下:就像小提琴中的振动弦产生各种声音一样,物理学中的弦振动决定了粒子的质量和行为。

1996 年,克莱巴诺夫与一名学生(后来成为博士生)一起 斯蒂芬·古布瑟 和博士后研究员 阿曼达皮特,用弦理论计算胶子,然后将结果与弦理论进行比较。

团队成员对这两种方法产生非常相似的结果感到惊讶。 一年后,Klebanov 研究了黑洞的吸收率,发现这一次它们完全匹配。 一年后,著名物理学家 胡安·马尔达塞纳 发现了一种特殊形式的引力和描述粒子的理论之间的对应关系。 在随后的几年中,其他科学家对其进行了研究并开发了数学方程式。

无需深入探讨这些数学公式的微妙之处,这一切都归结为这样一个事实: 粒子的引力和亚原子相互作用就像同一枚硬币的两面. 一方面,它是对爱因斯坦 1915 年广义相对论引力的扩展版本;另一方面,它是粗略描述亚原子粒子行为及其相互作用的理论。

Gubser 继续从事 Klebanov 的工作,他后来成为普林斯顿大学的物理学教授,当然,但不幸的是,他在几个月前去世了。 多年来,他一直认为,四种引力相互作用的大统一,包括弦理论的使用,可以将物理学提升到一个新的水平。

然而,数学相关性必须以某种方式通过实验来确认,而这要糟糕得多。 到目前为止,还没有实验可以做到这一点。

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