O teorie fascinantă: Universul are nevoie de cel puţin 10 dimensiuni pentru a explica gravitaţia

47 vizualizari

Fizica cuantică este ciudată. De îndată ce credeți că o înțelegeți, mai târziu veţi găsi încă 5 motive care vă pun în şi mai mare dificultate. De exemplu, modelul standard al fizicii cuantice spune că totul este alcătuit din particule elementare, precum quarci, electroni și protoni. Dar teoria corzilor spune că lucrurile nu stau chiar aşa. Toate aceste particule diferite sunt doar corzi, fiecare vibrând în felul lor. Iar această teorie ar putea rezolva o problemă de care a suferit fizica cuantică de zeci de ani.

Modelul standard spune că există 12 elemente de bază ale Universului: șase quarci și șase leptoni. În afară de acestea, sunt cele patru forțe fundamentale: gravitaţia, electromagnetismul, forţa nucleară tare şi forţa nucleară slabă. În mod surprinzător, tocmai cea mai cunoscută forţă, gravitaţia, îi încurcă pe oamenii de ştiinţă. De ce?

Ei bine, celelalte trei forțe apar din schimbul de particule elementare: fotonii conferă atracția electromagnetismului, gluonii reprezintă „cleiul” care leagă forța nucleară puternică, iar bosonii W și Z leagă forța nucleară slabă. Oamenii de știință au propus o particulă care ar putea fi responsabilă de gravitaţie, numită graviton, dar nu suntem siguri dacă ea există.

Aici intervine teoria corzilor (stringurilor). Ea propune că fiecare particulă elementară este doar o versiune diferită a unei foarte mici corzi. La fel cum o coardă de chitară vibrează la frecvențe diferite pentru a crea un #A sau un #F, aceste corzi oscilează în anumite moduri pentru a crea diferite tipuri de particule. Oscilează într-un fel, și vedem un electron; oscilează în alt mod și putem vedea un foton sau un quarc. Odată ce acceptăm că totul oscilează în jurul corzilor, este destul de simplu să acceptăm faptul că există un fel de vibraţie care creează un graviton. Astfel, misterul gravitației este rezolvat și cele patru forțe ale naturii sunt în sfârşit unite.

Dar, teoria corzilor nu este chiar simplă. Pentru este, este nevoie ca Universul să aibă cel puțin 10 dimensiuni pentru a funcționa (in unele versiuni sunt necesare până la 26). Cum percepem cele 3 dimeniuni? Sus-jos, dreapta-stânga, înainte-înapoi. Dimensiunea a patra ar fi timpul.

Dar celelelalte dimensiuni cum le putem percepe? S-ar putea ca celelalte dimensiuni să fie învăluite într-un mod care ne împiedică să le percepem. Este cam ca și cum ați privi o bucată de hârtie din lateral, observând doar o linie, chiar dacă hârtia are o suprafață foarte mare pe care nu o vedeți…