نظرية الأوتار الفائقة

نظرية الأوتار
Calabi-Yau.png
نظرية الأوتار الفائقة
 ع  ن  ت


نظرية الأوتار الفائقة Superstring theory محاولة لشرح طبيعة الجسمات الأولية و القوى الأساسية في الطبيعة ضمن نظرية واحدة عن طريق نمذجتهم جميعا في إطار اهتزازات لأوتار فائقة التناظر شبيهة بالأوتار في نظرية الأوتار. تعتبر هذه النظرية إحدى النظريات الواعدة المرشحة لحل إشكالية الثقالة الكمومية.مصطلح "نظرية الأوتار الفائقة" هي اختصار لعبارة "نظرية الوتار فائقة التناظر" أي انها تختلف عن نظرية الأوتار البوزونية التي تتضمن دورا للفرميونات مع التناظر الفائق .

المشكلة الأهم في الفيزياء النظرية تكمن في موائمة نظرية النسبية العامة ، التي تصف الثقالة و تطبق على البنى واسعة المجال (نجوم ، مجرات ، تجمعات فائقة) مع نظرية ميكانيك الكم التي تصف القوى الأساسية الثلاث الأخرى .

وكانت النتيجة هي تطوير نظرية الحقل الكمومي للقوى التي انتجت احتماليات لامنتهية و بالتالي كانت عديمة النفع في حل المشكلة. للتخلص من هذه اللانهايات كان لا بد للفيزيائيين من تطوير تقنيات رياضية بحتة (تدعى إعادة الاستنظام renormalization ) ، هذه التقنيات عملت بشكل ناجع مع القوى الثلاث : الكهرومغناطيسية و النووية الضعيفة و القوية ، لكنها لم لم تكن ناجعة مع قوة الثقالة . لذا كان من الضروري تطوير نظرية كمومية للثقالة تعتمد وسائل مختلفة لاستيعاب و وصف كافة القوى .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

عدد من نظريات الأوتار الفائقة

Theoretical physicists were troubled by the existence of five separate string theories. A possible solution for this dilemma was suggested at the beginning of what is called the second superstring revolution in the 1990s, which suggests that the five string theories might be different limits of a single underlying theory, called M-theory. Unfortunately, however, to this date this remains a conjecture.

String theories
النوع Spacetime dimensions SUSY generators chiral open strings? heterotic compactification? gauge group tachyon
Bosonic (closed) 26 N = 0 no no no none yes
Bosonic (open) 26 N = 0 no yes no U(1) yes
I 10 N = (1,0) yes yes no SO(32) no
IIA 10 N = (1,1) no no no U(1) no
IIB 10 N = (2,0) yes no no none no
HO 10 N = (1,0) yes no yes SO(32) no
HE 10 N = (1,0) yes no yes no
M-theory 11 N = 1 no no no none no