Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Суперструны и М-теория

Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

I. Введение. Первоначальной основой любой физической теории служат наблюдения, и успех или неудача теории зависит от степени совпадения теоретических выкладок с наблюдениями и экспериментами. Однако по мере продвижения науки в область более фундаментальных явлений, которые невозможно непосредственно наблюдать, значительную роль начинает играть математическая структура теории. Теория, обобщающая то, что известно о мире на сегодняшней день, все равно была бы не совсем общей. Она бы лишь отыскивала наиболее фундаментальные объекты, пытаясь с их помощью объяснить единую природу четырех известных взаимодействий (сильного, слабого, электромагнитного и гравитационного) Стандартная Модель описывает большинство явлений, которые мы можем наблюдать с использованием современных технических средств, но многие вопросы Природы остаются без ответа. Цель современной теоретической физики состоит в объединении описаний всех процессов Вселенной. Исторически, этот путь довольно удачен. Например, Специальная Теория Относительности Эйнштейна объединила электричество и магнетизм в электромагнитную силу. В работе Глэшоу, Вайнберга и Салама, получившей Нобелевскую премию 1979 года, показано, что электромагнитное и слабое взаимодействия могут быть объединены в электрослабое. Сегодня есть все основания полагать, что все силы в рамках Стандартной Модели в конечном итоге объединяются. Сравнивая сильное и электрослабое взаимодействия, нам придется уйти в область больших энергий, и эти взаимодействия сравняются по силе в районе ГэВ. Гравитация также сравняется с ними при энергиях порядка ГэВ. Цель теории струн состоит в объяснении объединения взаимодействий. II. Струны. Говоря о фундаментальной теории, обычно подразумевают квантовую теорию, описываемую уравнениями квантовой механики. Однако уравнения описывающие гравитационное поле (четвертое взаимодействие) - классические, а не квантовые. Они служат приближением к истинным квантовым уравнениям и перестают работать, если расстояние между объектами очень мало или их энергии слишком велики. Классические гравитационные уравнения (в Общей Теории Относительности) на маленьких расстояниях (~) перестают описывать реально протекающие процессы. Однако с квантованием гравитации у ученых возникли проблемы, решить которые им не удается и по сей день, хотя такое явление как электромагнетизм легко квантуется. Разрабатываемые теории содержали противоречия. Гравитация описывает не свойства пространства-времени, а непосредственно его физическую сущность. Для устранения противоречий, ученые математики и физики сделали предположение о существовании струн, создав новую теорию. Вместо точечных объектов - частиц – эта теория оперирует протяженными объектами - струнами. Струна не материальна, тем не менее, ее можно представлять себе приближенно в виде некой натянутой нити, веревки, или, например, скрипичной струны, находящейся в десятимерном пространстве-времени. При этом надо помнить что струна - фундаментальный объект, который ни из чего не состоит (ее нельзя разделить на несколько меньших объектов). Струны могут быть замкнутыми или незамкнутыми (открытыми).

Колебания струны (как и колебания струн у гитары) могут происходить с разными частотами (гармониками), начиная с некоторой низшей (основной) частоты. Фундаментальность открытия в том, что на достаточно большом расстоянии от струны ее колебания воспринимаются как частицы, и колеблющаяся струна с некоторой комбинацией основных гармоник (как и у реальной струны) порождает множество, целый спектр разных частиц. На большом расстоянии от струны Частицы выглядят как кванты известных полей – гравитационного и электромагнитного. Отсюда возникает представление о том, что частицы в квантовых теориях - не кусочки вещества, а определенные состояния более общей сущности - поля. Масса частиц - полей возрастает по мере увеличения частоты породивших их колебаний. Но зададимся вопросом - а является ли описание струны последовательно математическим? Для избежания противоречия теория струн должна быть построена особым образом. Итак: теория очень быстро приходит к внутреннему противоречию, если размерность пространства - времени не равна 26. Распространяясь в 26-мерном пространстве – времени, струна, как объект одномерный, рисует поверхность, называемую мировым листом (по аналогии с мировой линией, которую рисует частица в 4-мерном пространстве - времени). Мировые листы замкнутых и незамкнутых струн различаются. Двумерная поверхность мирового листа служит “ареной”, на которой может происходить какой-либо процесс. Например, на ней могут существовать двумерные (не наблюдаемые непосредственно) поля. Свойства струны в значительной степени зависят от конкретных частиц, находящихся на мировом листе, образованном ей. Пока струна существует в 26-мерном пространстве - времени, на ней ничего нет, но если что-то появится, она, возможно, сможет существовать в пространстве с меньшим количеством измерений. Если рассматривать так называемую простую или бозонную струну, степени свободы возникающих на листе) двумерных полей в определенном смысле играют роль недостающих пространственных размерностей и тем самым в пространствах меньшей размерности восстанавливают 26-мерность. Существуют и другие условия непротиворечивости струнной теории. Низшие гармоники соответствуют частицам, не имеющим массы. Оказалось, что самая низкая гармоника бозонной струны должна восприниматься как частица мнимой массы - тахион. Эти частицы должны двигаться со скоростью, превышающей скорость света, что не может не вызывать сомнений у ученых. Появление тахионов в физической системе струны приводит к ее нестабильности, а точнее - тахионы очень быстро забирают из системы всю энергию и переносят ее в другие области пространства. При их появлении можно говорить о нестабильности системы и неизбежном распаде на состояния, лишенные тахионов. Таким образом, теория самых простых (бозонных) струн оказалась несостоятельной и возникла необходимость ее перестройки. III. Суперструны. Существует теория, базирующаяся на предыдущей и основанная на суперсимметрии. Чтобы понять, в чем она заключается, нужно уяснить смысл термина «измерение». Под измерением понимают некие характеристики системы. Классический пример - кубики разных цветов.

Цвет можно принять за дополнительное измерение к общеизвестным трём - высоте, длине и ширине. Симметрия - это инвариантность относительно некоторых преобразований. С повышением температуры системы уровень её симметричности повышается. Иначе говоря, растет хаотичность, неупорядоченность и уменьшается число параметров, пригодных для описания этой системы. Таким образом, теряется информация, которая позволяет различить две любые точки внутри системы. Например, на ранних этапах своей жизни физическая вселенная была очень горячей (ее температура была миллионы миллиардов градусов) и в ней существовала симметрия, но с понижением температуры (сейчас средняя температура вселенной около трёх градусов по Кельвину) симметричность нарушается. Все «элементарные» частицы делятся на два класса — бозоны и фермионы. Первые, например фотон и гравитон, могут собираться вместе в большие скопления, в отличие от них каждый фермион должен подчиняться принципу Паули. К фермионам относится в частности электрон. Различия физического поведения разных типов частиц требуют различного математического описания. И бозоны, и фермионы могут сосуществовать в одной физической системе, и такая система может обладать особым видом симметрии — суперсимметрией. Она отображает бозоны в фермионы и обратно. Для этого, естественно, требуется равное количество обоих видов частиц, но этим условия суперсимметрии не ограничиваются. Суперсимметричные системы могут существовать только в так называемом суперпространстве. Оно отличается от обычного пространства-времени наличием называемых фермионных координат и преобразования суперсимметрии в нем похожи на вращения и сдвиги в обычном пространстве. В суперпространстве частицы и поля представляются набором частиц и полей обычного пространства, со строго фиксированным количественным соотношением бозонов и фермионов и их характеристик (спин и т. п.). Входящие в такой набор частицы-поля называют суперпартнёрами. Суперпартнеры «сглаживают» друг друга. Это явление, наряду с особенностями геометрии суперпространств, значительно затрудняет объяснение процессов, происходящих в суперпространствах, с точки зрения квантовой теории. Струны, существующие в суперпространстве, называются суперструнами. Иными словами, струна в обычном пространстве, на мировом листе которой существует определенный набор фермионных полей, и есть суперструна. Суперсимметрия накладывает определенные ограничения на поведение суперструн. В суперпространстве не может возникнуть тахионов, так как из-за его свойств у тахиона не может быть суперпартнера. Кроме того, благодаря суперсимметрии, возникает такое состояние, в котором суперструна избавлена от противоречий. Размерность такого пространства оказывается равной 10. Причем фермионы населяют мировой лист суперструны уже в выделенной 10-размерности и именно их присутствие делает струну суперсимметричной. В 10-мерном пространстве, на достаточном расстоянии от струны возникает суперсимметричный вариант гравитации, названный супергравитацией. Оказалось, что супергравитация возможна только при условии, что размерности пространства-времени находятся в пределах от 2-х до 11-ти.

Такой картиной может быть как башня из стоящих друг на друге черепах, несущих на себе плоскую Землю, так и теория суперструн. Обе они являются теориями Вселенной, но вторая значительно математичнее и точнее первой. Ни одна из этих теорий не подтверждена наблюдениями: никто никогда не видел гигантскую черепаху с нашей Землей на спине, но ведь и суперструну никто никогда не видел. Однако модель черепах нельзя назвать хорошей научной теорией, потому что она предсказывает возможность выпадения людей через край мира. Такая возможность не подтверждена экспериментально, разве что она окажется причиной предполагаемого исчезновения людей в Бермудском треугольнике! Самые первые попытки описания и объяснения Вселенной были основаны на представлении, что событиями и явлениями природы управляют духи, наделенные человеческими эмоциями и действующие совершенно как люди и абсолютно непредсказуемо. Эти духи населяли такие природные объекты, как реки, горы и небесные тела, например, Солнце и Луну. Полагалось задабривать их и добиваться их расположения, чтобы обеспечить плодородие почвы и смену времен года

1. Теория химического строения органических соединений. Электронная природа химических связей. Предпосылки теории строения. Теория химического строения. Изомерия

2. История бухгалтерского учёта (Лука Пачоли - "отец современного учета")

3. Жизнь и творчество М.Е. Салтыкова-Щедрина и Ф.М. Достоевского

4. Хімічний склад та якість мінеральної води в пляшках

5. Проблемы теории культуры в отечественной философии (А. Ф. Лосев, М. К. Мамардашвили)

6. Теория государственного регулирования экономики Дж.М. Кейнса
7. Теория С. М. Соловьева о “родовой власти” в Древней Руси
8. Классическая физика и теория относительности

9. История физики: теория относительности

10. Практические задания по предмету «Теория бухгалтерского учета»

11. Теория Дж. М. Кейнса

12. Концепция М.М. Бахтина и интерпретативная теория перевода

13. Теория бухгалтерского учета

14. Физика как источник теорем дифференциального исчисления

15. Теория семейных систем М.Боуэна. Основные теоретические понятия

16. Теория бухгалтерского учета

Настольная игра "Морской бой для детей" (арт. Ин-1761).
Традиционная настольная игра для всей семьи теперь в новом исполнении! Двум капитанам предстоит сразиться на безбрежной глади океана. Тот,
396 руб
Раздел: Классические игры
Тетрадь на резинке "Elements", А5, 120 листов, клетка, зеленая.
Тетрадь общая на резинке. Формат: А5. Количество листов: 120, в клетку. Бумага: офсет. Цвет обложки: зеленый.
328 руб
Раздел: Прочие
Фломастеры "Замок", 24 цвета.
Количество цветов: 24. Профиль корпуса: круглый корпус. Вид фломастеров: стандартные.
379 руб
Раздел: 13-24 цвета

17. Теория бухгалтерского учета

18. Теория бухгалтерского учета

19. Теория бухгалтерского учета

20. Теория бухгалтерского учёта

21. Основні теорії походження місцевого самоврядування

22. Неомарксистська теорія міжнародних відносин
23. Теория бюрократии М.Вебера
24. Теория бухгалтерского учета

25. Социологические теории М. Вебера

26. Физика, основы теории

27. Філософські засади теорії нації (Міхновський, Донцов, Сціборський, Липинський)

28. Теорія споживання Мілтона Фрідмена

29. Теории и гипотезы о Луне

30. Происхождение человека. Эволюция человека. Теории и гипотезы

31. Теории зарождения жизни на Земле

32. Теория Дарвина

Настольная игра "Звезда Африки".
Звезда Африки - настольная игра, целью которой является добыть алмаз и доставить его в пункт назначения.Историческая справка. Звезда
327 руб
Раздел: Классические игры
Пупс "Baby Love Nursery".
Пупс изготовлен с хорошей степенью детализации, порадует ребенка наличием дополнительных аксессуаров, позволяющими создать реалистичную
369 руб
Раздел: Классические пупсы (без пола)
Набор детской посуды "Авто", 3 предмета.
Набор посуды для детей включает в себя три предмета: суповую тарелку, обеденную тарелку и кружку. Набор упакован в красочную, подарочную
397 руб
Раздел: Наборы для кормления

33. Антропогенез: эволюционная теория происхождения человека

34. Бюджетный дефицит и государственный долг: теория проблемы и ее проявление в российской экономике

35. Шпаргалки для госэкзамена по теории государства и права

36. Теория социальной пассионарности Л. Н. Гумилева

37. Противоречивость "норманнской теории" происхождения государства у славян

38. Норманнская теория происхождения русской государственности ее апологеты и критики
39. Шпаргалка по общей теории права
40. Теория государства и права как наука и учебная дисциплина

41. Генезис (развитие) теории правового государства с древнейших времен и по наши дни

42. Теории государства и права (Шпаргалка)

43. Теория государства и права

44. Теория государства и права

45. Теория государства и права (Шпаргалка)

46. Теория разделения властей

47. Экзаменационные вопросы к государственному экзамену по теории государства и права

48. Определения (Теория государства и право)

Ранец школьный "DeLune" с мешком для обуви, пенал, часы (арт. 9-119).
Ранец школьный «Каскадный», украшенный объёмной 3D картинкой,- это совершенно уникальное решение, сочетающее яркую, большую картинку и
6050 руб
Раздел: С наполнением
Влажные салфетки Johnson's baby Нежная забота, 256 штук.
Влажные салфетки для самых маленьких разработаны специально для ухода за нежной кожей. Они очищают настолько деликатно, что могут
374 руб
Раздел: Влажные салфетки
Токсичная капсула "Fungus Amungus".
Игровой набор Fungus Amungus "Токсичный контейнер" представляет собой капсулу, в которой находится один из эксклюзивных
521 руб
Раздел: Аксессуары для игр

49. Предмет теории государства и права

50. Шпоры к ГОСам (теория государства и права)

51. Шпаргалки по теории государства и права

52. Теория государства и права (шпаргалки для госэкзамена)

53. Теория государства и права (ТГП) в таблице

54. Теория государства и права (шпаргалки)
55. Культурология и теория цивилизаций
56. Теория языкознания

57. Шпоры по Поэтике или теории литературы

58. Теория и методика русского языка (экзаменационные билеты)

59. Норманнская теория происхождения государства у славян и ее роль в российской истории

60. Краткий конспект лекций по Теории тестирования аппаратных и программных средств

61. Теория системного управления

62. Постановка лабораторной работы по теории графов

63. Теория многозадачности и многопоточности

64. Лекции по теории проектирования баз данных (БД)

Стиральный порошок "Умка", детский, 6 кг.
На основе натурального мыла. Порошок максимально безопасен для кожи и для ткани. Легко выполаскивается из белья. Низкие дозировки делают
690 руб
Раздел: Для стирки детских вещей
Настольная игра "Дети Каркассона" (новая версия).
14-го июля каждого года народ Франции отмечает национальный праздник. В Каркассоне в этот день ребетня из окрестных деревень с шумом и
1190 руб
Раздел: Классические игры
Игра-баланс "Морской мир".
Игра-баланс "Морской мир" от производителя "Жирафики" предназначена для мальчиков и девочек в возрасте от трех лет.
640 руб
Раздел: Сортеры, логические игрушки

65. Теория автоматов (Разработать автомата для сложения в коде 8421 в обратном коде в формате с фиксированной запятой)

66. ПТЦА - Прикладная теория цифровых автоматов

67. Лабораторная работа №5 по "Основам теории систем" (Транспортные задачи линейного программирования)

68. Лабораторная работа №3 по "Основам теории систем" (Теория двойственности в задачах линейного программирования)

69. Лабораторная работа №6 по "Основам теории систем" (Решение задачи о ранце методом ветвей и границ)

70. Достаточно общая теория управления (Расовые доктрины в России: их возможности и целесообразность следования им в исторической перспективе)
71. Теория систем автоматического регулирования
72. Теория устойчивости

73. Теория вероятностей и случайных процессов

74. Основы теории систем и системный анализ

75. Теория вероятностей и математическая статистика

76. Теория информации

77. Теория графов. Задача коммивояжера

78. Шпоры по теории вероятности

79. Теория неявных функций и ее приложения

80. Продвинутые методы Ганемана. LМ-потенции: теория и практика

Античасы "Да какая разница", стеклянные.
Настенные кварцевые античасы "Да какая разница" своим эксклюзивным дизайном подчеркнут оригинальность интерьера вашего
1018 руб
Раздел: Прочее
Беспылевой белый мел, 100 шт.
Белые мелки для рисования по школьным доскам, асфальту, бумаге и другим поверхностям. Удобны в использовании, не пылят, яркие и насыщенные
336 руб
Раздел: Мел
Чайник со свистком "Добрыня. DO-2909", 2 л.
Объём: 2 л. Материал: нержавеющая сталь. Материал ручки: бакелит. Свисток. Подходит для всех типов плит.
372 руб
Раздел: Чайники из нержавеющей стали

81. Лекции по теории преступности

82. Проблема существования человечества в свете теории Вернадского о ноосфере

83. Современные теории получения экологически чистой энергии

84. Развитие теории урока в советской дидактике периода середины 50-х - середины 60-х годов

85. ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ КОМЕНСКОГО

86. Концепция разделения властей: теория и опыт, история и современность
87. Теория олигархицации политических партий
88. Теория политики в работе Шапиро

89. Теории происхождения государства

90. Изучение теории и технологии выплавки шарикоподшипниковой стали марки ШХ4

91. Электромагнитная теория света

92. Теория Э.Фрома - опыт анализа и применения при наблюдении бытия

93. Психологические подходы к изучению теории личности и межличностных отношений

94. Психологические подходы к изучению теории личности и межличностных отношений

95. Проблемы теории морали

96. Поварнин С.: О теории и практике спора

Планшет для акварели и пастели "Соленый ветер. Венеции", 20 листов, А3.
Планшет для пастели и акварели состоит из 2 цветов рисовальной бумаги (10 листов серого цвета и 10 листов оливкового цвета), что позволяет
345 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования
Цветные карандаши, 12 цветов, в пластиковом пенале.
Первый гибкий пенал для карандашей. Изящное решение: с растягивающимся тубусом. Пенал легко превращается в стаканчик для карандашей.
378 руб
Раздел: 7-12 цветов
Пенал "Махаоны" (розовый).
Этот аксессуар поможет содержать в порядке нужные мелочи и будет поднимать настроение! Размер: 21x8x8 см.
394 руб
Раздел: Без наполнения

97. Основы гендерной теории и методологии

98. Возможность интеграции теорий на примере РЭПТ

99. Альберт Бандура: социально-когнитивная теория личности

100. А.А. Ивин "Теория аргументации"


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.