Stīgu teorija

Stīgu teorija ir fizikas hipotēze, kas cenšas apvienot kvantu mehāniku un vispārīgo relativitātes teoriju. Tā piedāvā alternatīvu skaidrojumu elementārdaļiņu uzbūvei, pieņemot, ka visas daļiņas fundamentālā līmenī nav punktveida objekti, bet gan vienmērīgi vibrējošas viendimensionālas stīgas.

Atšķirībā no tradicionālajām daļiņu fizikas teorijām, kas balstās uz punktveida objektu mijiedarbību, stīgu teorija paredz, ka daļiņu īpašības (masa, lādiņš u.c.) ir atkarīgas no stīgu vibrācijas režīmiem. Šī pieeja ļauj teorētiski apvienot gravitāciju ar pārējām fundamentālajām mijiedarbībām (elektromagnētisko, vāju un stipru mijiedarbību), kas līdz šim fizikā nav bijis iespējams.

Lai stīgu teorija matemātiski darbotos, tā pieprasa vairāk nekā trīs telpiskos izmērus. Saskaņā ar šo modeli Visumam varētu būt 10 vai pat 11 dimensijas, kur papildu dimensijas ir kompakti saritinātas mikroskopiskā mērogā un nav tieši novērojamas.

Lai gan stīgu teorija vēl nav eksperimentāli pierādīta, tā ir devusi būtisku ieguldījumu teorētiskajā fizikā un veicinājusi jaunu ideju rašanos par Visuma uzbūvi. Pētījumi šajā jomā turpinās, cerot atrast empīriskus pierādījumus, kas apstiprinātu šīs teorijas pareizību.

Stīgu teorijas aizsākumi meklējami 20. gadsimta 60. gados, kad fiziķi centās izskaidrot spēcīgās mijiedarbības dabu starp hadroniem (piemēram, protoniem un neitroniem). Pirmais teorijas modelis tika izstrādāts Gabriela Veneziano vadībā, izmantojot matemātiskas sakarības, kas sākotnēji nebija tieši saistītas ar stīgām. Taču drīz vien zinātnieki atklāja, ka šos vienādojumus var interpretēt kā viendimensionālu stīgu kustības aprakstu.

Lai gan 70. gados teorija zaudēja popularitāti, 80. gados tā atdzima kā iespējamais pamats "visa esošā teorijai". Tika izstrādāta superstīgu teorija, kas paredz 10 vai 11 dimensijas. 90. gados Edvards Vitens apvienoja dažādās superstīgu versijas vienotā M-teorijā. Mūsdienās stīgu teorija joprojām ir nozīmīga teorētiskajā fizikā, īpaši kvantu gravitācijas un melno caurumu izpētē.

 Atsauces 

 Ārējās saites