نظریه سی پی اچ بر اساس تعمیم سرعت نور از انرژی به ماده بنا شده است.
سی پی اچ در ژورنالها
|
نگاهی به ام تئوری
|
|
مقدمه: تئوري ام يك تئوري جسورانه فيزيكي است كه از هندسه اي عجيب و منحصر به فردي برخوردار است طرفداران اين نظريه جديد فيزيكي ادعا مي كنند كه اين تئوري مسيري براي دست يافتن به نظريه اي براي همه چيز است.اين تئوري كه از بسط و گسترش تئوري ابر ريسمان بوجود آمده است همه 5 تئوري ابر ريسمان را و 11 بعد ابر گراني را در بر مي گيرد علت اينكه فيزيكدانان به چشم يك نظريه ي متهور و سيزه جو به اين نظريه نگاه مي كنند اين است كه اين نظريه فاقد هرگونه پشتوانه ي تجربي و آزمايشگاهي است و وجودش را تنها مديون يكسري رياضيات پيچيده و هندسه اي غامض است .براي كسب آگاهي از اين نظريه بايد ابتدا از تئوري ريسمان آگاهي بدست آوريم
1- تئوري ريسمان كمتر از يكصد سال است كه فيزيك براي ذرات بنيادي الگوئي در نظر گرفت است كه به كمك اين الگو بخوبي توانسته است مشكلات خود را حل نموده و به پيش بيني هاي موفقيت آميزي نيز دست پيدا كنددر اين مدل ذرات بنيادي به صورت نقاطي در نظر مي گرفته مي شود كه فاقدهرگونه گستردگي فضايي مي باشند در اين ميان تئوري ريسمان بر خلاف ايده هاي پيشين ادعا دارد كه جهان اساسا از چيز هاي يك بعدي ساخته شده اند كه به طور ساده آنها را ريسمان مي نامند.اين ريسمانها آنقدربايد كوچك باشند كه شبيه نقطه به نظر آيند در اين تئوري ذرات بنيادي توسط الگوهاي مختلف ارتعاش ريسمانها به وجود مي آيند بدين معنا كه تعداد بيشمارذرهاي كه در طبيعت ديده مي شود تنها از تشديد هاي مختلف ريسمان است . توجه ويژه به تئوري ريسمان را بايد مربوط به ناتواني علم فيزيك در حل مشكلاتي بدانيم كه دههاست با آنها دست و پنجه نرم مي كند مشكلاتي چون نسبيت عام كه توسط اينشتين پايه ريزي شد و جهان را در مقياس بزرگ كيهاني شرح مي دهد اين نظريه به هيچ روي با نظريه مكانيك كوانتومي كه رفتار ذرات را در مقياس اتمي و زير اتمي مورد مطالعه قرار مي دهد و مدل استاندارد كه قادر است جهان را در مقياس زيراتمي تشريح كند همساز و همراه نمي شود در مدل استاندارد وجود 20 پارامتر اختياري كه شامل جرم لپتون ها و ذرات W. Z است ، استفاده از كپي هاي سه تايي كوارك و لپتون كه تنها از نظر جرمي با هم متفاوتند نقصيهايي براي اين مدل به حساب مي آيند شايد وجود همين مشكلات موجب شده است تا نتوانيم نسبيت عام را با اين مدل آشتي بدهيم وبه تبع ان گرانش را با ساير نيروها يكي كنيم( مدل استاندارد موفق شد 3 تا از چهار نيروي بنيادي را با هم متحد سازد كه اين سه نيرو شامل نيروي الكترو مغناطيس ، نيروي ضعيف هسته اي و نيروي قوي هسته اي) در تئوري ريسمان با تبديل 20 پارامتر اختياري به يك پارامتر اين اميد را در فيزيكدانان ايجاد كرده است كه بتواند علت وجود سه نسل ذرات را هم در كوارك ها و هم در لپتون ها شرح دهد.
از همه مهمتر حاميان ريسمان از اين جهت كه تئوري آنان توانسته است گراويتونها را نيز شامل شود بيسار خرسند مي باشند (گراويتون ذره عامل گرانش است ). با اين وجود اين تئوري از مشكلاتي رنج مي برد كه نخستين آن اينست كه براي ارتعاش ريسمانها 10 بعد لازم است در صورتي كه جهان چنانچه بطور معمول شاهد ان هستيم تنها در 4 بعد ساخته شده است (يك بعد زمان و سه بعد فضا )موضوع ديگر در مورد تئوري ريسمان اينست كه اين تئوري داري 5 صورتبندي متفاوت است شايد همين تعدد صورتبندي هاست كه ضرورت شكل گيري تئوري ام را فراهم كرده است تفاوت اين 5 تئوري در اين است كه تا چه حد و چگونه نوع ريسمانهايشان به آنها اجازه مي دهد تا ابر تقارن Supersymmetryتكميل شود . وجود تقارن در نظريه ي ابر ريسمان به عقيده ي طرفداران اين نظريه عامل اصلي در موفقيت اين نظريه است چرا كه طبيعت چنانچه مشاهده مي شود متقارن نيست اما در بنيادي ترين سطح خود داراي تقارن است . كه به خاطر برجسته بودنش مورد استفاده قرار مي گيرد. تئوري ريسمان همانطوري كه گفته شد از 5 صورتبندي مختلف تشكيل شده است كه شامل:
نوع اول(type I string ) نوع دوم( type II strings) كه نوع دوم خود به دو دسته يكي نوع 2آ (type IIA )و ديگري نوع 2بي(type IIB ) تقسيم مي شود . ودر آخرتئوري ريسمان هترو تيك (heterotic string ) كه اين نوع ريسمان نيز به دو نوع متفاوت يكي ريسمان ( (heterotic E8×E8 و ديگري ريسمان (heterotic SO(32) ) تقسيم بندي مي شود. ريسمان E8×E8 به ريسمان پرينستون شهرت داردو در حال حاضر آنگونه كه ادعا مي شود اين نوع تئوري ريسمان در زمينه ي نامزدي نظريه ي همه چيز از سايرين مطرح تر است .اگر چه تئوري ريسمان خود را كانديداي نظريه ي همه چيز مي داند اما تنها يكي از 5 صورتبندي ارائه شده از اين نظريه مي تواند شايسته دريافت اين عنوان باشد. عليرغم تمامي پيشرفت هايي كه در شناخت تئوري ابر ريسمان صورت گرفته است هنوز معلوم نيست كه چه تعداد كشفيات مهم ديگر ي باقي مانده است تا با دست يافتن به آنها پاسخ نهايي اين سئوال كه چرا جهان رفتاري اينگونه دارد را بيابيم به جز اين سئوال سئوالات بزرگي كه پيش روي نظريه ي ابرريسمان قرار دارد اين است كه : 1- بهترين صورتبندي از شكل هاي متفاوت ارائه شده از اين تئوري كدام است؟ 2- چگونه و چرا ابر تقارن شكسته شده است 3- چرا ثابت كيهاني كه توصيف كننده ي تراكم انرژي در خلا ء است اينقدر كوچك است 4- راه حل واقعي از بي شمار راه حل هاي 4 بعدي ابر ريسمان كدام است و چگونه بدست مي آيد 5- و مهمتر از همه اينكه چگونه مي توانيم پيشگوئي هاي انرا بيا زمائيم
2- ظهور ام(M) :
در سال 1995 ادوارد ويتن انقلاب دوم ابر ريسمان را پايه گذاري كرد و از اين راه به شهرت جهاني رسيد.
ادوارد ويتن متولد 26 آگوست 1951استاد دانشگاه هاروارد ويتن مقالات فراواني در زمينه نظريه ي ابر ريسمان كه تاحدودي در ان زمان به فراموشي سپرده شد انتشار داد و راه حل برون رفت از چالش هاي پيش روي نظريه ريسمان را گسترش ابعاد اين نظريه از ده بعد به يازده بعد دانست ، بدين صورت تئوري ام كه يك تئوري يازده بعدي است شكل گرفت تئوري ام در حقيقت از تركيب 5 تئوري مختلف ريسمان بوجود امده است اين تئوري در راستاي تلاش هاي بي ثمر گذشته كه سعي در متحدكردن نسبيت عام وكوانتوم مكانيك براي دست يافتن به نظريه به نام ابرگراني: http://cph-theory.persiangig.com/C172-atheoryofeverything.htm
(ابر گراني يك تئوري ميدان است كه جزيي از ابر ريسمان به حساب مي آيد و از كوچك كردن ريسمان ها تا حد صفر يعني نقطه بو جود مي آيد كه ابر تقارن و نسبيت را يگانه مي نمايد ذرات ميدان گراني گراويتون با اسپين 2 است ولي در ابر گراني ذرات ميدان گراويتينو (گراني كوچك ) مي باشد و اسپين آن 2/3 است.) بود گام بر ميدارد. تئوري ام كه از 11 بعد برخودار است در حقيقت با گرفتن دوگان نظريه ده بعدي ريسمان بدست مي آيد اين موضوع كه چگونه تقارن دوگانگي مي تواند مشكلات را براي رسيدن به نظريه ي نهايي از پيش رو بردارد موجب شگفتي دانشمندان است . تقارن دوگانگي به خوبي 5 نظريه ي مختلف ريسمان را به هم مر بوط مي سازد و برابر بودن آنها را نشان مي دهد دوگانگي در حقيقت پل ارتباطي بين ساير تئوري هاي ريسمان است تئوري جديد دوگانگي به خوبي برابري و ارتباط نظريه هاي ريسمان را با يكديگر بر ملا مي سازد كه مي تواند در اين زمينه از دو گانگي اس (-duality S)– تي T-duality) )– و يو( -duality U)نام برد هريك از اين دو گانگي ها راهيست براي تبديل يك تئوري ريسمان به تئوري ريسمان ديگر و در اين ميان دوگانگي تي را مي توان ساده ترين دوگانگي از ميان ساير دوگانگي ها كه تئوري هاي ريسمان را به هم مرتبط مي سازد در نظر گرفت. دوگانگي يك تقارن مستحكم در نظريه ي ريسمان است ،بر همين اساس ما با گرفتن دوگان يك نظريه ريسمان به نظريه ريسمان ديگر مي رسيم و به همن صورت مي توانيم نشان دهيم كه تمامي 5 تئوري ريسمان در حقيقت يكي هستند. دوگانگي هاي بين 5 نمونه تئوري ريسمان رابطه اي منطقي و جالب بوجود مي آورد (اگر ابر گراني را به حساب آوريم بايد بگوئيم 6 تئوري ريسمان ) و به خوبي پنج نمونه ريسمانها را بهم مربوط مي سازد و برابري آنها را ثابت مي كند بدين صورت با يك تحول بزرگ از دل يك نظريه ي ده بعدي نظريه اي يازده بعدي (نظريه ي ام ) متولد مي شود كه اين نظريه اميد ها را در راه اتحاد نسبيت عام با مكانيك كوانتومي براي رسيدن به نظريه اي براي همه چيز زنده نگه مي دارد . تئوري ام با تمام موفقيت هايش تا حدي نامفهوم و نارسا است و تاكنون نيز كسي شرح روشن و كاملي از اين نظريه بيان نكرده است چرا كه مباني بنيادي فيزيكي كه اين نظريه برپايه ي آن استوار گرديده است مشخص نيست وتنها اين تئوري داراي يك چارچوب كلي بوده كه اميد مي رود در آينده فيزيكدانان با استفاده از دوگانگي مسائلي كه تاكنون مبهم و غير قابل حل مانده است حل شوند ولي همچنان اين سئوال در اذهان فيزيكدانان به عنوان مسئله اي لاينحل باقي مانده است . كه آيا اين تئوري مي تواند طبيعت را شرح دهد ؟يا به طور كلي آيا نظريه ام واقعا نظريه اي براي همه چيزاست؟
3- چرا ام ؟
يك سرگرمي كه با مطرح شدن نظريه ي ام بوجود آمد ه است نامگذاري اين تئوري است هركسي سعي مي كند يك نام مناسب براي اين تئوري حدس بزند و چون سرچشمه ي نام اين نظريه در هاله اي از ابهام قرار دارد بهمين خاطر با نام هاي گوناگون براي اين نظريه روبرو مي شويم . مثلا اين تئوري ممكنست مخفف تئوري ماتريس theory atrixM باشد يا تئوري موفين Muffin theory –تئوري مايستري (راز) Mystery theory –تئوري مجيك (جادو ) Magic theory - تئوري ماركر (خالق ) Maker theory – تئوري موركي (تيره ) Murky theory - تئوري ممبران (غشا ء ) Membrane theory- تئوري منستروس (غول پيكر ) Monstrous theory - تئوري مادر Mother theory شلدون گلاشو اعتقاد دارد كه M وارونه ي W حرف اول اول نام ويتن پايه گذار اين نظريه است. صرفنظر از اينكه معني احتمالي ام چه مي تواند باشد امروز تئوري ام شايسته ي توجه و فضايي مهيج براي فعاليت و پژوهش در زمينه ي فيزيك نظري است.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 |
|
Sub quantum space and interactions from photon to fermions and bosons |
آرشیو موضوعی
|
|
از آغاز کودکی به پدیده های فیزیکی و قوانین حاکم بر جهان هستی کنجکاو بودم. از همان زمان دو کمیت زمان و انرژی بیش از همه برایم مبهم بود. می خواستم بدانم ماهیت زمان چیست و ماهیت انرژی چیست؟