Ka warran haddii ... aan xallino mashaakilaadka aasaasiga ah ee fiisigiska. Wax walba waxay sugayaan aragti aan waxba ka iman karin

Maxaa jawaab nooga siin doona waxyaalaha qarsoon ee ay ka midka yihiin walxaha madow iyo tamarta madow, sirta bilawga koonka, dabeecadda cufisjiida, faa'iidada maaddadu ka badan tahay antimatter, jihada waqtiga, midaynta cuf-isjiidadka iyo isdhexgalka kale ee jireed. , midaynta weyn ee ciidamada dabiiciga ah ee hal aasaasi ah, ilaa waxa loogu yeero aragtida wax walba?

Sida uu sheegay Einstein iyo qaar kale oo badan oo fiisigis casri ah oo aad u wanaagsan, hadafka fiisigiska waa in la abuuro aragti wax walba ah (TV). Si kastaba ha ahaatee, fikradda aragtida noocan oo kale ah maaha mid aan mugdi ku jirin. Loo yaqaan aragtida wax walba, ToE waa aragti jireed mala awaal ah oo si joogto ah u qeexaysa wax walba ifafaale jireed oo kuu ogolaanaya inaad saadaaliso natiijada tijaabo kasta. Maalmahan, weedhan waxaa caadi ahaan loo adeegsadaa in lagu qeexo aragtiyaha isku dayaya in ay xidhiidh la sameeyaan aragtida guud ee isu-xigxiga. Ilaa hadda, midkoodna aragtiyahaas ma helin xaqiijin tijaabo ah.

Waqtigan xaadirka ah, aragtida ugu horumarsan ee sheeganaya inay tahay TW waxay ku saleysan tahay mabda'a holographic. 11-cabbir M-aragti. Weli lama horumarin oo dad badani waxay u arkaan inay tahay jihada horumarka halkii ay ka ahaan lahayd aragti dhab ah.

Saynis yahano badan ayaa ka shakisan in shay la mid ah "aragtida wax walba" ay xitaa suurtagal tahay, iyo dareenka aasaasiga ah, oo ku salaysan macquul. Aragtida Kurt Gödel wuxuu sheegay in nidaam kasta oo macquul ah oo ku filan uu yahay mid gudaha ah oo aan is-waafaqayn (mid ayaa caddayn kara jumlada iyo khilaafkeeda) ama aan dhamaystirnayn (waxaa jira jumlado run ah oo yar oo aan la caddayn karin). Stanley Jackie waxa uu xusay 1966 in TW ay tahay in ay noqoto aragti xisaabeed adag oo isku xidhan, sidaa awgeed waxa hubaal ah in ay noqon doonto mid aan dhamaystirnayn.

Waxaa jira hab gaar ah, asalka iyo dareenka ah ee aragtida wax walba. holographic hypothesis (1), u wareejinta hawsha qorshe wax yar ka duwan. Fiisigiska godka madow waxa uu u muuqdaa in uu tilmaamayo in koonkeenu aanu ahayn waxa dareemkeenu inoo sheego. Xaqiiqda inagu xeeran waxay noqon kartaa hologram, i.e. odoroska diyaaradda laba-geesoodka ah. Tani waxay sidoo kale khuseysaa aragtida Gödel lafteeda. Laakiin aragtida noocan oo kale ah ee wax walba ma xallisaa dhibaato kasta, miyay noo ogolaataa inaan ka hortagno caqabadaha ilbaxnimada?

Sharax caalamka. Laakiin waa maxay caalamku?

Waxaan hadda haynaa laba aragtiyood oo guud oo sharxaya ku dhawaad ​​dhammaan ifafaalaha jidheed: Aragtida Einstein ee culeyska (relativity guud) i. Midka kowaad wuxuu si fiican u sharxayaa dhaqdhaqaaqa walxaha makro, laga bilaabo kubbadaha kubbadda cagta ilaa galaxies. Aad ayuu u yaqaanaa atomamka iyo qaybaha subatomic. Dhibaatadu waa taas Labadan aragtiyood ayaa siyaalo kala duwan u qeexaya adduunkeena. Makaanikada tirada, dhacdooyinku waxay ka dhacaan asal go'an. waqti-space-time - halka w uu dabacsan yahay. Sidee bay u ekaan doontaa aragtida quantum-ka ee wakhtiga-meel-wareegga ah? Ma naqaano.

Isku daygii ugu horreeyay ee lagu abuurayo aragti midaysan oo wax walba ah ayaa soo muuqday wax yar ka dib daabacaadda aragtida guud ee isu-xigxigaka hor inta aynaan fahmin sharciyada aasaasiga ah ee lagu maamulo xoogagga nukliyeerka. Fikradahan, oo loo yaqaan Aragtida Kaluzi-Klein, oo la doonay in lagu daro cuf-isjiidadka iyo electromagnetism.

Muddo tobanaan sano ah, aragti xardhan, oo ka dhigan maadada sida laga sameeyay xadhig gariir yar ama loop tamarta, waxaa loo tixgeliyaa sida ugu fiican ee abuurista aragti midaysan ee fiisigiska. Si kastaba ha ahaatee, physic-yaqaannada qaarkood waxay door bidaan kcufjiidka loop-ka-jooggakaas oo bannaanka laftiisa uu ka samaysan yahay siddo yaryar. Si kastaba ha ahaatee, si kastaba ha ahaatee, si kastaba ha ahaatee, si kastaba ha ahaatee, si tijaabo ah looma xaqiijin aragtida xargaha ama loop quantum gravity.

Aragtiyo midaysan oo weyn (GUTs), oo isku daraya koromodynamics quantum iyo aragtida isdhexgalka korantada, waxay ka dhigan tahay isdhexgalka xooggan, daciifka ah iyo korantada sida muujinta hal is dhexgalka. Si kastaba ha ahaatee, mid ka mid ah aragtiyaha midaysan ee hore midkoodna ma helin xaqiijin tijaabo ah. Muuqaal guud oo ka mid ah aragtida weyn ee midaysan waa saadaasha qudhunka proton-ka. Habkan weli lama arkin. Taasi waxay markaa ka dib taas in cimriga protonku waa inuu ahaado ugu yaraan 1032 sano.

Qaabka caadiga ah ee 1968 waxa uu mideeyay xoogaggii xoogga badnaa, daciifka ahaa, iyo kuwa korantada ee hal dallad. Dhammaan qaybaha iyo isdhexgalka ayaa la tixgeliyey, iyo saadaalo badan oo cusub ayaa la sameeyay, oo ay ku jiraan hal saadaal midnimo weyn. Marka la eego tamar sare, marka loo eego 100 GeV (tamarta loo baahan yahay si loo dardar geliyo hal elektaroonig ah ilaa 100 bilyan oo volts), summaynta midaysa xoogagga korantada iyo kuwa daciifka ah ayaa dib loo soo celin doonaa.

Jiritaanka kuwa cusub ayaa la saadaaliyay, markii la helay bosons W iyo Z 1983, saadaashaas ayaa la xaqiijiyay. Afartii ciidan ee ugu waaweynaa waxaa laga dhigay saddex. Fikradda ka dambeysa mideynta ayaa ah in dhammaan saddexda awoodood ee Habka Heerka, iyo laga yaabee xitaa tamarta sare ee cuf-isjiidadka, lagu daro hal qaab.

2. Isla'egta Langrange ee qeexaysa Qaabka Heerka, oo loo qaybiyay shan qaybood.

Qaar ayaa soo jeediyay in xitaa tamar sare, laga yaabee agagaarka Miisaanka Planck, Cufisjiidku sidoo kale wuu isku dari doonaa. Tani waa mid ka mid ah dhiirigelinta ugu weyn ee aragtida xargaha. Waxa aad u xiiso badan oo ku saabsan fikradahan ayaa ah in haddii aan rabno midoobid, waa inaan dib u soo celinaa summadaha tamarta sare. Oo haddii ay hadda jabeen, waxay keenaysaa wax la arki karo, qaybo cusub iyo isdhexgalka cusub.

Lagrangian-ka Model-ka caadiga ah waa isla'egta kaliya ee qeexaysa qaybaha i saamaynta Standard Model (2). Waxay ka kooban tahay shan qaybood oo madax-bannaan: qiyaastii gluons ee aagga 1 ee isla'egta, bosons daciif ah oo ku jira qaybta lagu calaamadeeyay laba, oo lagu calaamadeeyay saddex, waa sharraxaad xisaabeed oo ku saabsan sida maaddadu ula falgasho xoogga daciifka ah iyo goobta Higgs, qaybo rooxaan ah oo kala gooya xad-dhaaf ah ee beerta Higgs ee qaybo ka mid ah afraad, iyo jinniyada lagu tilmaamay hoos shan Fadeev-Popovkaas oo saameeya dib-u-celinta is-dhexgalka daciifka ah. Baaxadda Neutrino xisaabta laguma darin.

In kastoo model caadiga ah waxaynu u qori karnaa sidi hal-beeg-isle’eg, ma aha run ahaantii isku mid ah marka la eego in ay jiraan tibaaxo badan oo gooni-gooni ah oo maamula qaybaha kala duwan ee caalamka. Qaybaha kala duwan ee qaabka caadiga ah ma la falgalaan midba midka kale, sababtoo ah kharashka midabku ma saameynayo isdhexgalka korantada iyo daciifnimada, su'aalaha ayaa weli aan laga jawaabin sababta isdhexgalka ay tahay inuu dhaco, tusaale ahaan, xadgudubka CP ee isdhexgalka xooggan, ma shaqeynayo. ka dhacdo.

Marka simmeter-yada la soo celiyo (marka ugu sarreeya ee suurtogalka ah), midowgu wuu dhacaa. Si kastaba ha ahaatee, jebinta summaynta ee gunta hoose waxay la socotaa koonka aan maanta haysano, oo ay la socdaan noocyo cusub oo qaybo waaweyn ah. Haddaba maxaa ka mid ah "wax walba" waa inay aragtidani noqotaa? Midda ah, i.e. caalamka asymmetric-ga dhabta ah, ama mid iyo simmetrical, laakiin ugu dambeyntii maaha ka aan la macaamileyno.

Quruxda khiyaanada leh ee moodooyinka "dhameystiran".

Lars English, in The No Theory of Everything, waxa uu ku doodayaa in aanu jirin xeerar keliya oo awood u leh Isku-dubbaridka guud iyo makaanikada quantumsababtoo ah waxa run ah oo ku saabsan heerka quantum ma aha daruuri run marka la eego heerka culeyska. Nidaamku markuu weynaado oo uu kakannaado, wuu ka duwan yahay qaybaha uu ka kooban yahay. "Aragtidu maaha in xeerarkan cuf-isjiidadka ay ka soo horjeedaan makaanikada tirada, laakiin aan laga soo saari karin physics quantum," ayuu qoray.

Cilmiga oo dhan, ula kac ama yaysan ahayn, wuxuu ku salaysan yahay fikradda jiritaankooda. sharciyada jirka ujeedoKaas oo keenaya jaangooyooyin toos ah oo aasaasi ah oo tilmaamaya hab-dhaqanka caalamka jireed iyo wax kasta oo ku jira. Dabcan, aragtida noocan oo kale ah kuma jirto sharraxaad dhammaystiran ama sharraxaad wax kasta oo jira, laakiin, waxay u badan tahay, waxay si buuxda u sharraxaysaa dhammaan hababka jireed ee la xaqiijin karo. Si macquul ah, mid ka mid ah faa'iidooyinka degdegga ah ee fahamka TW ee noocan oo kale ah ayaa noqon doona in la joojiyo tijaabooyinka taas oo aragtidu saadaalisay natiijooyin xun.

Dhakhaatiirta fiisigiska badankoodu waa inay joojiyaan cilmi baarista oo ay sameeyaan waxbarid nool, ma baarayaan. Si kastaba ha ahaatee, dadweynuhu malaha dan ka lahayn in xoogga cufisjiidku lagu macnayn karo qalooca wakhtiga hawada sare.

Dabcan, waxaa jirta suurtagal kale - Caalamku si fudud uma midoobi doono. Astaamaha aan gaadhnay waa hal-abuurro xisaabeed oo inoo gaar ah oo ma sifayn caalamka jir ahaaneed.

Maqaal heersare ah oo loogu talagalay Nautil.Us, Sabina Hossenfelder (3), oo ah saynisyahan ka tirsan Machadka Frankfurt ee Daraasadda Sare, ayaa qiimeysay in "fikradda oo dhan ee aragtida wax walba ay ku saleysan tahay male aan cilmi ahayn." "Tani maaha xeeladda ugu fiican ee lagu horumarinayo aragtiyaha sayniska. (...) Ku-tiirsanaanta quruxda ee horumarinta aragtida ayaa taariikh ahaan u shaqeysay si liidata. " Fikradeeda, ma jirto sabab dabiici ah oo lagu tilmaamayo aragti wax kasta. In kasta oo aan u baahannahay aragtida tirada cuf-jiidadka si aan uga fogaano is-waafajinta macquulka ah ee sharciyada dabiiciga ah, xoogagga ku jira Habka Heerka uma baahna in la mideeyo oo looma baahna in lagu midoobo cuf-jiidadka. Way fiicnaan lahayd, haa, laakiin looma baahna. Habka caadiga ah wuxuu si fiican u shaqeeyaa iyada oo aan la midoobin, cilmi-baaruhu wuxuu xooga saarayaa. Dabeecadda si cad uma danayso waxa ay fiisigisyadu u maleynayaan inay tahay xisaab qurux badan, Ms. Hossenfelder ayaa si cadho leh u tiri. Fiisigiska, horumarrada horumarinta aragtida waxay la xiriiraan xallinta is-waafajinta xisaabta, oo aan la socon moodooyin qurux badan oo "dhammaystiran".

In kasta oo ay jiraan waanooyinkan miyir-qabka ah, soo-jeedinno cusub oo ku saabsan aragtida wax walba ayaa si joogto ah loo soo bandhigaa, sida Garrett Lisi ee Aragtida Fudud ee Wax kasta, oo la daabacay 2007. Waxay leedahay sifada uu Prof. Hossenfelder waa qurux waxaana lagu tusi karaa si qurux badan muuqaallo soo jiidasho leh (4). Aragtidan, oo loo yaqaan E8, waxay ku andacoonaysaa in furaha fahamka koonku yahay shayga xisaabeed ee qaabka rosette-summetrical ah.

Lisi waxa ay samaysay qaab-dhismeedkan iyada oo ku sawirtay qaybo hoose garaaf taas oo sidoo kale tixgalinaysa isdhexgalka jireed ee la yaqaan. Natiijadu waa qaab-dhismeed xisaabeed siddeed-cabbir ah oo adag oo ka kooban 248 dhibcood. Mid kasta oo ka mid ah qodobbadani waxay u taagan yihiin qaybo leh sifooyin kala duwan. Waxa jira koox qaybo ka mid ah jaantuska oo leh sifooyin gaar ah oo "maqan". Ugu yaraan qaar ka mid ah kuwan "maqan" aragti ahaan waxay leeyihiin wax ay ku sameeyaan cufisjiidadka, iyaga oo isku xiraya farqiga u dhexeeya makaanikada tirada iyo isu-ekaanshaha guud.

4. Aragtida aragtida E8

Markaa physicists waa inay ka shaqeeyaan sidii ay u buuxin lahaayeen "fox socket". Hadii ay ku guulaysato maxaa dhici doona? Qaar badan ayaa si sarbeeb ah uga jawaaba in aysan jirin wax gaar ah. Kaliya sawir qurux badan ayaa la dhamayn lahaa. Dhismahani wuxuu noqon karaa mid qiimo leh dareenkan, maadaama ay ina tusinayso cawaaqibka dhabta ah ee dhamaystirka "aragtida wax walba" waxay noqon doontaa. Waxaa laga yaabaa in aan macno lahayn marka la eego macnaha dhabta ah.