Skip to main content

Covariant quantization of the superstring

Article Category

Article available in the folowing languages:

Rozwinąć superstruny

Finansowany ze środków UE zespół badawczy dokonał ważnych odkryć, powalających lepiej zrozumieć i zastosować koncepcje związane z teorią strun, przez wielu uważanej za długo oczekiwaną "teorię wszystkiego". Skomplikowana matematyka pozwala powoli odkrywać tajemnice wszechświata.

Zmiana klimatu i środowisko

Za teorią strun opowiada się wielu wybitnych fizyków teoretycznych, widząc w niej sposób na wytłumaczenie fundamentalnych zasad rządzących wszechświatem. Ogólna teoria względności dostarczyła nam ogromu informacji dotyczących orbit planet, ewolucji ciał niebieskich, Wielkiego Wybuchu czy czarnych dziur. Ma ona jednak zastosowanie tylko tam, gdzie ignorujemy mechanikę kwantową, czyli głównie przy odległościach astronomicznych. Z kolei relatywistyczna kwantowa teoria pola sprawdza się tylko wtedy, gdy siły grawitacyjne są na tyle słabe, by można je było pominąć. Teoria strun jest uważana przez wielu naukowców za teorię grawitacji kwantowej, unifikującą ogólną teorię względności z fizyką kwantową. Według teorii strun podstawowe cząstki wszechświata nie są punktami, ale maleńkimi jednowymiarowymi pętlami zachowującymi się jak wibrujące, drgające struny. Struny te mają być nieprawdopodobnie małe. Dlatego naukowcy stosują metody teoretyczne, a nie doświadczalne, do badania i sprawdzania koncepcji teorii strun. Europejscy naukowcy biorący udział w projekcie "Kowariantna kwantyzacja superstrun" (Puresp) badali propagację strun w tzw. polach Ramonda-Ramonda (RR) w dziesięciowymiarowej czasoprzestrzeni przewidzianej w teorii superstrun typu II. Kwantyzacja strun, tj. przypisanie stanów kwantowych samej strunie, związanych z propagacją w polach RR, była do niedawna dziedziną słabo zbadaną. Mimo że obecnie istnieją opisy formalne tego zjawiska, pozostaje wiele niewyjaśnionych kwestii dotyczących całej koncepcji i jej zastosowań. Naukowcy zbadali i odrzucili teorię dotyczącą formy sprzężeń RR mających znaleźć zastosowanie na przykład w obliczeniach korekcji entropii czarnych dziur. Badali także tzw. odpowiedniość holograficzną przestrzeni związanych z RR, opartą na obliczeniach właściwości transportowych (lepkości) bardzo wysokotemperaturowej plazmy o dużym podobieństwie do lepkości prawdziwej plazmy kwantowej powstającej w wyniku zderzeń ciężkich jonów. Naukowcy dokonali tym samym ważnych odkryć pozwalających zrozumieć kwantyzację propagacji superstrun w przepływach tła w polach RR, które mogą znaleźć zastosowanie w badaniu czarnych dziur i innych zjawisk astrofizycznych.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania