Théorie des cordes bosoniques: la première théorie des cordes

La première théorie des cordes est devenu connu sous le nom théorie des cordes bosoniques, et il a déclaré que toutes les particules que les physiciens ont observés sont réellement la vibration du multidimensionnelle “ cordes n ° 148. Mais la théorie a eu des conséquences qui ont rendu réaliste à utiliser pour décrire notre réalité.

Un groupe dévoué de physiciens a travaillé sur la théorie des cordes bosonic entre 1968 et le début des années 1970, lorsque le développement de la théorie des supercordes (qui dit la même chose, mais la réalité meilleur ajustement) supplanté.

Même si la théorie des cordes bosonic était viciée et incomplète, les théoriciens des cordes font occasionnellement travail mathématique avec ce modèle de tester de nouvelles méthodes et des théories avant de passer à des modèles plus modernes des supercordes.

La théorie des cordes est né en 1968 comme une tentative pour expliquer la dispersion des particules (hadrons spécifiquement, comme protons et neutrons) dans un accélérateur de particules. A l'origine, il n'a rien à voir avec des cordes. Ces premiers prédécesseurs de la théorie des cordes étaient connus comme modèles de résonance double.

L'état initial et final des interactions de particules peut être enregistrée dans un tableau de nombres appelé S-matrice. À l'époque, de trouver une structure mathématique pour cette matrice S a été considéré comme une étape importante vers la création d'un modèle cohérent de la physique des particules.

Gabriele Veneziano, physicien au laboratoire de l'accélérateur de particules du CERN, a réalisé qu'une formule mathématique existant semblait expliquer la structure mathématique de la matrice S. (Physicien Michio Kaku a déclaré que Mahiko Suzuki, également au CERN, a fait la même découverte dans le même temps, mais a été convaincu par un mentor ne pas le publier.)

L'explication de Veneziano a été appelé le modèle dual de résonance, la Veneziano amplitude, ou tout simplement le Modèle Veneziano. Le modèle de résonance double était proche du résultat correct pour combien de hadrons interagissent, mais pas tout à fait correct. Au moment Veneziano a développé le modèle, les accélérateurs de particules ne sont pas assez précis pour détecter les différences entre le modèle et la réalité.

Finalement, il serait démontré que la théorie alternative de la chromodynamique quantique était l'explication correcte du comportement hadrons.

Après le modèle de résonance double a été formé, des centaines d'articles théoriques ont été publiés dans les tentatives de modifier les paramètres un peu. Ce fut la façon dont les théories ont été approchés dans physics- après tout, une estimation initiale à une théorie est rarement fait exact et nécessite généralement quelques réglages subtils - pour voir comment réagit la théorie, combien il peut être plié et modifié, et ainsi de suite - afin que finalement elle correspond avec les résultats expérimentaux.

Le modèle de résonance double aurait rien à voir avec ce genre de bricolage - il n'a tout simplement pas permettre toutes les modifications qui lui permettrait encore d'être valide. Les paramètres mathématiques de la théorie étaient trop précisément fixés. Les tentatives visant à modifier la théorie de quelque manière que rapidement conduit à un effondrement de toute la théorie.

Comme un poignard en équilibre sur sa pointe, toute légère perturbation serait envoyer basculer. Mathématiquement, il a été enfermé dans un certain ensemble de valeurs. En fait, il a été dit par certains que la théorie avait absolument aucun paramètre ajustable - du moins pas jusqu'à ce qu'il a été transformé en un concept tout à fait différent: la théorie des supercordes!

Cela ne veut pas la façon dont les théories sont censés se comporter. Si vous avez une théorie et de modifier si la masse des particules, par exemple, change un peu, la théorie ne doit pas effondrer - il devrait vous donner un résultat différent.

Quand une théorie ne peut pas être modifié, il ya seulement deux raisons possibles: soit il est complètement faux ou il est tout à fait raison! Depuis plusieurs années, les modèles de résonance double regardé comme ils pourraient être tout à fait raison, si les physiciens ont continué à réfléchir à ce qu'ils peuvent signifier.