编队, 科学

超弦理论通俗的语言为傻瓜

超弦理论，以通俗的语言，是宇宙作为一组能量的振动股 - 字符串。它们是自然的基础。假设描述了其他元素 - branes。在我们的世界上所有的物质组成的字符串和branes的振动。该理论的一个自然结果是重力的描述。这就是为什么科学家认为，它包含的关键，重力和其他互动统一。

概念开发

统一场论，超弦理论 - 纯粹的数学。像所有的物理概念，它是基于可以以某种方式来解释的公式。

今天，没有人知道到底是什么将是这一理论的最终版本。科学家有其共同要素的比较模糊的想法，但还没有人想出了一个最终的公式将吞噬所有的超弦理论和实验尚未能够确认它（虽然反驳太）。物理学家们创造了方程的简化版本，但到目前为止，它并不完全说明我们的宇宙。

超弦理论初学者

在五个关键想法的假设。

超弦理论预言，我们的世界上所有的物体都是由振动能量和膜的股。
她试图调和广义相对论与量子物理学（重力）。
超弦理论将整合所有的宇宙的基本力量。
这一假说预言一个新的连接，超对称性，两个根本不同类型的粒子，玻色子和费米子之间。
概念描述了许多宇宙的附加，通常是不可观察的尺寸。

字符串和branes

当理论在20世纪70年代出现了，在它的能源股被认为是一维的对象 - 字符串。单词“一维”表示该字符串仅具有一个尺寸，长度，而不是，例如，正方形，其具有长度和高度。

这些超弦理论分为两种类型 - 封闭式和开放式。开弦有没有互相接触的技巧，而闭弦是没有开口端的环。其结果是，人们发现，这些字符串，字符串称为第一类型，暴露5种基本类型的相互作用。

互动是基于连接和共享他们的技巧串的能力。由于开弦的两端可以走到一起，形成封闭的，不可能构建超弦理论，不包括循环字符串。

事实证明，这重要的，因为闭弦有被认为是可以描述引力物理性质。换句话说，科学家们认识到超弦理论，而不是解释物质颗粒可以描述他们的行为和重力。

多年后人们发现，除了字符串，理论等基本要素。它们可以被看作是片或brane的。字符串可以连接到他们的一侧或两侧。

量子引力

现代物理学有两个主要的科学定律：相对论（GR）和量子的一般理论。他们代表了科学的一个完全不同的领域。与自然和GTR最微小的粒子量子物理学的交易，作为一项规则，描述了行星，星系规模的自然和宇宙作为一个整体。假设试图将它们组合在一起，被称为量子引力理论。最有希望的，这些是现在的字符串。

封闭式线程对应于重力的行为。特别是，它们具有属性引力粒子对象之间传送重力。

联手

弦理论试图四大势力统一 - 电磁，强和弱核力和重力 - 为一体。在我们的世界里，他们表现为四个不同的现象，但弦理论家认为，在早期宇宙中，当有令人难以置信的高水平的能量，这些力量都是由字符串描述，相互交融。

超对称

在宇宙中所有的粒子可以分为两种类型：玻色子和费米子。弦理论预测，它们之间的关系，被称为超对称性。如果超对称每个玻色子和费米子必须存在于每个费米子 - 玻色子。不幸的是实验这种粒子的存在，是没有得到证实。

超对称是物理方程中的元素之间的数学关系。她在物理学的不同区域被发现及应用在1970年中期导致超对称弦理论的重命名（或超弦理论，以通俗的语言）。

一个超对称的优点是，它大大简化了方程，从而消除一些变量。如果没有超对称方程导致身体矛盾，如无穷大的值和虚能级。

由于科学家们没有观察到由超对称预测的颗粒，它仍然是一个假设。许多物理学家认为，这样做的原因-需要一个显著的能量，这与爱因斯坦的公式E = MC ²已知重量的关联^。这些粒子可以在早期宇宙中存在，但它已经冷却下来，和宇宙大爆炸，能量传开后，这些颗粒被转移到低能量水平。

换句话说，琴弦振动损失的能量为高能量的粒子，这使它们的元素具有较低的振动。

研究人员希望天文观测或实验用粒子加速器确认理论，确定一些超对称元件具有更高的能量。

额外的测量

弦理论等数学的后果是，它是有道理的，在全球的测量次数大于三。目前，有两种解释这一点：

额外的测量（其中六）已经倒闭，或在弦理论的紧凑化，以令人难以置信的体积小，认为谁是永远不会成功的术语。
我们被卡在3维brane的，以及其他方面超越它，并没有提供给我们。

的理论家们研究的一个重要领域是这些附加的位置如何可以链接到我们自己的数学建模。最近的研究结果预测，科学家们将很快能够在即将到来的实验来检测这些额外维度（如果存在的话），因为它们可能大于此前预期。

的目的的理解

科学家研究超弦理论所谋求的目标 - “万有理论”，即在最基本的层面介绍了所有的物理现实单个物理假设... 如果成功的话，它可能澄清有关宇宙结构的许多问题。

物质和质量的说明

一个现代研究的主要任务 - 寻找真正的粒子的解决方案。

弦理论开始作为描述粒子如强子，琴弦的各种较高振动状态的概念。在最现代的配方，物质，在我们的宇宙观察到的字符串和branes具有最低能量的振动的结果。振动产生更多的高能粒子，这是现在在我们的世界是不存在的。

这些质量的基本粒子是的字符串和branes如何紧凑化裹在额外维度的表现。例如，在一个简化的，当他们被折叠在圆环的形状，所谓的数学家和物理学家花托串可以以两种方式包裹这种形式：

通过环面的中心短回路;
长环周围的圆环面的整个外周。

短循环是一个光粒子，并且最 - 严重。当您缠绕在环形串紧凑化测量与不同质量的新元素的形成。

超弦理论简单和清晰，简单，优雅的解释质量的过渡长度。倒塌的测量是非常困难花托，但原则上他们也工作。

甚至有可能，虽然这是很难想象帘线包裹花托在同时两个方向上，这将导致在其他粒子具有不同的质量。 Branes也可以包装额外维度，创造更多的机会。

空间和时间的定义

在超弦理论测量崩溃的理论，使它们在技术发展的现有水平不可观测的许多版本。

目前尚不清楚弦理论是否可以解释的空间，比没有爱因斯坦时代的根本性质。它的尺寸为背景，字符串和独立的真正意义上的互动没有。

我们提供了一个解释，并没有完全敲定，与提交的时空所有字符串交互总量的衍生物。

这种做法不符合一些物理学家已经导致了假设的批评意见。圈量子引力与使用的空间和时间量化为起点的竞争理论。一些人认为它最终将只有一种不同的方法都是一样的基本假设。

引力量子化

这个假说的主要成就，如果得到证实，将是引力的量子理论。当前描述重力在广义相对论与量子物理学不一致。最后，气势上小颗粒的行为的限制，同时努力探索在一个非常小规模的宇宙产生了矛盾。

部队的统一

目前，物理学家已知的四种基本力：引力，电磁，弱和强核反应。从弦论它意味着所有他们曾经是相同的表现。

根据这个假设，作为早期宇宙大爆炸后的冷却，这是一个互动的今天被分成不同的操作。

高能实验曾经让我们找到这些力量的结合，虽然这些实验都远远超出现有技术水平的发展。

五个选项

在1984年超弦革命后，发展发生了以疯狂的速度。作为结果，而不是一个概念变成五种，称为I型，IIA，IIB，何，贺，每一个几乎完全被描述我们的世界，而不是结束。

物理学中寻找真正的万能公式，希望接触弦理论版本，创建自给自足的5个不同的变种。他们的一些特性反映了世界的物理现实，别人是不真实的。

M理论

在1995年的会议，物理学家爱德华·威滕提出了一个大胆的解决了五个假设。根据最近对偶发现，他们都成了所谓的威腾中号超弦理论的单一综合概念的特殊情况。之一的它成为brane的具有多于一个维度中的关键概念（膜的缩写），基本对象。虽然作者没有提供完整的版本，这是不那么远，超弦的M理论简要包括以下功能：

11维（10加1的空间时间维度）;
对偶，这导致五个理论解释相同的物理现实;
branes - 串，有超过1次测量。

调查

作为结果，而不是一个有10个⁵⁰⁰决策。对于一些物理学家这是危机的原因，但另有一些人择原理，这说明我们在它存在的宇宙的性质。它仍然可以预期，当理论家会找到另一种方式来浏览超弦理论。

有些解释说，我们的世界是不是唯一的一个。最激进的版本允许宇宙，其中一些包含我们自己的精确副本无限多的存在。

爱因斯坦的理论预言最小化的空间，这被称为虫洞或爱因斯坦 - 罗森桥的存在。在这种情况下，两个远程站点关联的短通道。超弦理论允许不仅如此，还对平行世界的偏远点的连接。您可以宇宙间物理学的不同的法律甚至转移。然而，可能的选项，当引力的量子理论将使他们无法生存。

许多物理学家认为，全息原理，当卷空间包含了所有的信息，对应于记录表面上的信息，将使得电力股的概念有了更深的了解。

有些人认为，超弦理论允许的时间多次测量，从而可以通过他们的旅程。

另外，在设定的框架存在于宇宙大爆炸模型的替代方案，根据该我们的宇宙是二branes之间的碰撞的结果，并通过创造和毁灭的反复循环去。

宇宙的最终命运始终占据物理学家和弦理论的最终版本可以帮助确定物质和宇宙常数的密度。了解这些价值观，宇宙学家就能确定宇宙是否会缩水，直到，直到它爆炸，一切重新开始。

没有人知道后果的科学理论，只要它不会被开发和测试。爱因斯坦写公式E = MC ^2，没想到，这将导致核武器的出现。量子物理学的创建者不知道，这将是对激光和晶体管的基础。虽然现在还不知道什么会出现这样的纯理论性的概念，历史表明，一定会得到非同寻常。

有关这一假设的更多信息可以在书中Endryu Tsimmermana找到“超弦理论傻瓜。”