Двете страни на монетата вибрират на една струна

Алберт Айнщайн така и не успя да създаде единна теория, която да обясни целия свят в една кохерентна структура. В продължение на един век изследователите комбинират три от четирите известни физически сили в това, което наричат Стандартен модел. Остава обаче четвърта сила, гравитацията, която не се вписва съвсем в тази мистерия.

Или може би е така?

Благодарение на откритията и заключенията на физици, свързани с известния американски университет Принстън, сега има сянка от шанс да се съгласуват теориите на Айнщайн със света на елементарните частици, който се управлява от квантовата механика.

Въпреки че все още не е "теория на всичко", работата, извършена преди повече от двадесет години и все още се допълва, разкрива невероятни математически модели. Теорията на Айнщайн за гравитацията с други области на физиката - преди всичко със субатомните явления.

Всичко започна с отпечатъци, открити през 90-те години Игор Клебанов, професор по физика в Принстън. Въпреки че всъщност трябва да отидем още по-дълбоко, през 70-те години, когато учените изучават най-малките субатомни частици, наречени кварки.

Физиците намериха за странно, че независимо с колко енергия се сблъскват протоните, кварките не могат да избягат - те неизменно остават в капан вътре в протоните.

Един от работещите по този въпрос беше Александър Поляковсъщо професор по физика в Принстън. Оказа се, че кварките са "залепени" помежду си от новите тогава наречени частици похвали ме. За известно време изследователите смятаха, че глуоните могат да образуват "струни", които свързват кварките. Поляков видя връзка между теорията на частиците и теория на struно не успя да докаже това с никакви доказателства.

В по-късни години теоретиците започват да предполагат, че елементарните частици всъщност са малки парченца вибриращи струни. Тази теория е успешна. Неговото визуално обяснение може да бъде следното: точно както вибриращата струна в цигулката генерира различни звуци, вибрациите на струните във физиката определят масата и поведението на частицата.

През 1996 г. Клебанов, заедно със студент (а по-късно и докторант) Стивън Губсер и постдокторант Аманда Пийт, използва теорията на струните за изчисляване на глюони и след това сравнява резултатите с теорията на струните за.

Членовете на екипа бяха изненадани, че и двата подхода дадоха много сходни резултати. Година по-късно Клебанов изследва скоростите на поглъщане на черните дупки и установява, че този път те точно съвпадат. Година по-късно известният физик Хуан Малдасена намери съответствие между специална форма на гравитация и теория, описваща частици. През следващите години други учени работят върху него и разработват математически уравнения.

Без да навлизаме в тънкостите на тези математически формули, всичко се свеждаше до факта, че гравитационното и субатомното взаимодействие на частиците са като двете страни на една и съща монета. От една страна, това е разширена версия на гравитацията, взета от общата теория на относителността на Айнщайн от 1915 г. От друга страна, това е теория, която грубо описва поведението на субатомните частици и техните взаимодействия.

Работата на Клебанов е продължена от Губсер, който по-късно става професор по физика в ... Принстънския университет, разбира се, но, за съжаление, той почина преди няколко месеца. Именно той твърди през годините, че великото обединение на четирите взаимодействия с гравитацията, включително използването на теорията на струните, може да изведе физиката на ново ниво.

Въпреки това, математическите зависимости трябва по някакъв начин да бъдат потвърдени експериментално, а това е много по-лошо. Засега няма експеримент за това.