La théorie des cordes: cinq théories

Dans le sillage de la révolution de supercordes 1984, les travaux sur la théorie des cordes a atteint son paroxysme. Si quoi que ce soit, il a prouvé un peu trop de succès. Il est avéré que la place d'une théorie des supercordes pour expliquer l'univers, il y avait cinq, résumées ici.

Et, une fois de plus, chacun presque adapté notre monde. . . mais pas tout à fait. Au moment de la décennie terminée, les physiciens avaient développé et a rejeté de nombreuses variantes de la théorie des cordes dans l'espoir de trouver le seul vrai formulation de la théorie.

Au lieu d'une formulation, mais, cinq versions distinctes de la théorie des cordes se sont avérés être auto-cohérent. Chacun avait des propriétés qui ont fait les physiciens pensent que ce serait le reflet de la réalité physique de notre monde - et certaines propriétés qui ne sont manifestement pas vrai dans notre univers.

Les distinctions entre ces théories sont mathématiquement sophistiqué. Voici leurs noms et les définitions de base, qui sont importants en raison principalement du rôle clé qu'ils jouent dans la M-théorie.

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  Tapez la théorie des cordes I: Type I la théorie des cordes implique deux chaînes ouvertes et fermées. Il contient une forme de symétrie qui est mathématiquement désigné comme un groupe appelé symétrie O (32).

• Tapez la théorie des cordes IIA: Type IIA la théorie des cordes implique cordes fermées où les modèles vibrationnels sont symétriques, indépendamment du fait qu'ils voyagent gauche ou à droite le long de la chaîne fermée. Type IIa cordes ouvertes sont attachés à des structures appelées D-branes avec un nombre impair de dimensions.

• Tapez la théorie des cordes IIB: De type IIB la théorie des cordes implique cordes fermées où les modèles vibrationnels sont asymétriques, selon qu'ils course à gauche ou à droite le long de la chaîne fermée. De type IIb cordes ouvertes sont attachés à D-branes (découvert en 1995) avec un nombre pair de dimensions.

Une nouvelle forme de la théorie des cordes, appelé la théorie des cordes hétérotique, a été découvert en 1985 par l'équipe de Princeton de David Gross, Jeff Harvey, Emil Martinec, et Ryan Rohm. Cette version de la théorie des cordes, parfois agi comme la théorie des cordes bosons et parfois agi comme théorie des supercordes.

Une distinction de la chaîne hétérotique est que les vibrations des cordes dans des directions différentes ont donné lieu à des comportements différents. “ gauche; déplaçant ” vibrations ressemblaient à la vieille corde bosonique, tandis que “ droit; déplaçant ” vibrations ressemblaient Type cordes II. La chaîne hétérotique semblait contenir exactement les propriétés que Green et Schwarz nécessaires pour annuler anomalies au sein de la théorie.

Il a finalement été montré que seuls deux groupes de symétrie mathématiques pourraient être appliquées à la théorie hétérotique de chaîne, ce qui a entraîné dans les théories stables en dix dimensions - O (32) symétrie et E₈ x E₈ symétrie. Ces deux groupes ont donné lieu à des noms de type HO et la théorie des cordes de type HE.

• Tapez la théorie des cordes HO: Type HO est une forme de la théorie des cordes hétérotique. Le nom vient du nom plus hétérotiques O (32) de la théorie des cordes, qui décrit le groupe de symétrie de la théorie. Il ne contient que des cordes fermées dont le droit; vibrations mobiles ressemblent de type II et dont les cordes gauche; vibrations mobiles ressemblent aux chaînes bosoniques. La théorie similaire, Type de SE, présente des différences mathématiques subtiles mais importantes concernant le groupe de symétrie.

• Tapez la théorie des cordes SE: Type HE est une autre forme de la théorie des cordes hétérotique, basé sur un groupe de la théorie HO Type de symétrie différente. Le nom vient du nom plus hétérotiques E₈ x E₈ théorie des cordes, par rapport au groupe de symétrie de la théorie. Il contient également seulement des chaînes fermées dont le droit; vibrations mobiles ressemblent de type II et dont les cordes gauche; vibrations mobiles ressemblent aux chaînes bosoniques.