О проекте
Нас блокируют. Что делать?

Зарегистрироваться | Войти через:

Политзеки | Свобода слова | Акции протеста | Украина | Свидетели Иеговы
Читайте нас:
На основном сайте Граней: https://graniru.org/Society/Science/m.70387.html

статья Теорию суперструн проверят экспериментально

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 17.05.2004
Измерения WMAP. Иллюстрация с сайта Spaceflight Now
Измерения WMAP. Иллюстрация с сайта Spaceflight Now
Реклама

Теорию суперструн можно проверить экспериментально, изучая последствия Большого взрыва. Такое заявление сделал американский физик Ричард Истэр (Richard Easther), доцент Йельского университета (Yale University), занимающийся космологическими проблемами, на конференции под названием "После Эйнштейна: от Большого взрыва до черных дыр" ("Beyond Einstein: From the Big Bang to Black Holes"), проходившей в Стэнфордском университете (Stanford University).

Теория суперструн (струнная теория, String theory, на самом деле это целое семейство теорий) принадлежит к числу тех построений, которые призваны объединить большое и малое - гравитационные теории (как правило, Общую теорию относительности Эйнштейна) и квантовую механику и избавиться наконец от "шокирующих" сингулярностей, то и дело возникавших в современных общепризнанных теориях.

Но до сих пор теория суперструн подвергается критике как малоосмысленная "философия", которая не может быть проверена на нынешнем этапе развития науки. Проявить себя теория суперструн может только в случае экстремально малых расстояний и при очень высоких энергиях. Планковская шкала оперирует размерами в 10-35 метров, это теоретически самое короткое расстояние, которое может быть определено. По сравнению со всем этим атом водорода (10-10 м) представляется настоящим исполином, он больше в десять триллионов триллионов раз. Точно так же крупнейшие ускорители достигают энергии 1015 эВ при сталкивании субатомных частиц, однако это "всего лишь" уровень квантовой механики, и получаемая за счет ускорителей энергия частиц примерно в триллион раз ниже той, что требуется для проверки теории суперструн.

Теперь исследования Истэра и его коллег показали, что наблюдательное свидетельство в поддержку струнной теории все-таки может быть найдено в ходе измерений космического микроволнового фона (реликтового излучения), то есть "первого света", появившегося после Большого взрыва.

WMAP - Зонд для исследования микроволновой анизотропии имени Дэвида Вилкайнсона (Wilkinson Microwave Anistropy Probe) - и другие установки в космосе и на Земле уже зарегистрировали небольшие вариации температуры реликтового фона (в среднем это излучение имеет температуру 2,73 градуса выше абсолютного нуля). Высокая однородность этого микроволнового фона представляет собой свидетельство в пользу теорий так называемой "инфляции" ("раздувания") - то есть предполагает существование раннего периода в истории нашего мира, когда расширение Вселенной происходило по особым физическим законам. Во время инфляционного периода (10-33 секунды после Большого взрыва), Вселенная выросла от размеров, не превышающих размеры атома, до воистину космических масштабов, увеличившись в сто триллионов триллионов раз (1026).

Действие фактора, послужившего причиной инфляционных процессов, описывается струнной теорией и может быть отражено в "рисунке" микроволнового фона. Истэр сравнивает сверхбыстрое космическое расширение после Большого взрыва с действием фотоувеличителя, демонстрирующего нам отдельные "зерна" на фотографии. Если изначально ("в планковской шкале") возникла "рябь" поперечником 10-35 метров, то благодаря расширению Вселенной эти колебания вскоре могли бы уже охватить много световых лет. Датчики WMAP и будущей европейской миссии "Планк" (Planck) способны измерять микроволновый фон с беспрецедентной точностью. Модификации этого фона, являющиеся результатом "действия" струнной теории, могут отличаться от стандартного предсказания для разностей температур в реликтовом излучении на целый процент. То есть шанс получить подтверждение теории суперструн все-таки есть, но с уверенностью говорить о том, что его можно реализовать в самом ближайшем будущем, пока не приходится.

Источник:
Yale Scientist Says Clues to String Theory May be Visible in Big Bang Aftermath - YALE News Release

<a href=mailto:borisov@grani.ru class=anons12>Максим Борисов</a>, 17.05.2004


новость Новости по теме
Фото и Видео

Реклама


Выбор читателей