Je teória strún skutočná? Výpočty vedcov prinášajú nádej, ktorá môže prepísať fyziku
Teória strún, jedna z najambicióznejších teórií modernej fyziky, zostáva zatiaľ nedokázaná. Aj napriek desaťročiam výskumu a pokroku vedcom stále chýbajú priame experimentálne dôkazy, pretože súčasná technológia nedokáže zachytiť prejavy teórie strún. Nový bootstrapový prístup však prináša nádejný matematický rámec, ktorý môže byť prelomom na ceste k jej potvrdeniu.
Teória strún tvrdí, že základné stavebné prvky vesmíru nie sú častice ako elektróny alebo kvarky, ale extrémne malé, vibrujúce struny energie. Tieto struny v závislosti od ich vibrácií a usporiadania, vytvárajú častice, hmotu, energiu a dokonca aj sily v prírode, ako je gravitácia. Podľa tejto teórie všetko vo vesmíre je vzájomne prepojené a častice, ktoré považujeme za bodové objekty, sú v skutočnosti rozšírené do podoby drobných strún. O téme informoval portál Interesting Engineering.
Teória strún je nedokázaná
Hoci táto predstava ponúka elegantné vysvetlenie základných zákonitostí prírody, teória strún zostáva zatiaľ nepotvrdená. Jej experimentálne overenie je mimoriadne náročné, keďže sa pohybujeme v mierkach oveľa menších, než dokážu naše súčasné zariadenia preskúmať.
Veľkým problémom zostáva neuveriteľne malá veľkosť strún, ktorá sa odhaduje na približne 10⁻³⁵ metra. Pre porovnanie, aj najvýkonnejší urýchľovač častíc na svete, Veľký hadrónový urýchľovač (Large Hadron Collider), dokáže detegovať objekty iba do veľkosti 10⁻²⁰ metra. Aby sa vedci priblížili k tejto teórii, tím výskumníkov zvolil teoretický prístup pomocou tzv. bootstrapového modelu, ktorý im umožňuje skúmať struny nepriamo.
Bootstrapový prístup využíva základné fyzikálne princípy a logické pravidlá na opísanie systému, namiesto toho, aby sa snažil rekonštruovať celý systém od základov. Ako vysvetlil člen tímu, Remmen, postdoktorand na Newyorskej univerzite, bootstrap funguje ako „matematická štruktúra, ktorá umožňuje objavovať vlastnosti systému bez detailného poznania jeho základnej dynamiky“.
Časť chýbajúcej hmoty vo vesmíre. NASA/CXC/CfA/A. Sarkar; Optical: NSF/NOIRLab/WIYN
Dôležitý krok
Výskumníci začali s niekoľkými jednoduchými pravidlami. Nič nemôže okamžite ovplyvniť niečo vzdialené. Vplyvy ako sily sa šíria časom, čím je zachovaná kauzalita. V kvantovej mechanike musia všetky možné výsledky vždy dosiahnuť 100 %, pričom pravdepodobnosti nikdy nemôžu byť negatívne.
Tieto princípy vedci aplikovali na rozptylové amplitúdy, matematické rovnice, ktoré opisujú pravdepodobnosť, že sa častice po zrážke odrazia určitým spôsobom. Prekvapivo, výsledok bootstrapového modelu priniesol tzv. Venezianovu amplitúdu, rovnicu, ktorá presne opisuje interakciu strún.
Kým vedci vyvinú urýchľovač častíc dostatočne výkonný na to, aby detegoval samotné struny, zostáva priestor na ďalšie teoretické modelovanie. Tím plánuje rozšíriť bootstrapový model tak, aby zahŕňal rozptyl viacerých častíc (súčasná štúdia sa zameriava len na interakciu dvoch častíc). Takéto kroky by mohli priniesť ďalšie významné indície, ktoré by teóriu strún upevnili.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Tisíce galaxií letia na to isté miesto. Vedci našli záhadný vesmírny „magnet“
Zabudni na uhlie a plyn. Spúšťajú revolučnú elektráreň, ktorú poháňa prekvapivé palivo
Najočakávanejší seriál roka aj kultové sci-fi. TOP 11 noviniek na Netflixe a ďalších v apríli
KVÍZ: Väčšina Slovákov pohorí už na tretej otázke. Tento hororový kvíz zvládnu len najsilnejšie nátury
Legendárnym konzolám zvoní umieračik. Analýza odhalila, že herný trh má nového kráľa
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
300-tisíc mŕtvych a milión ľudí bez domova. Japonsku hrozí najničivejšie zemetrasenie v dejinách
Študovaný odborník vyvracia mýty: 5 chýb pri prerušovanom pôste, ktoré ti zničia výsledky
Vlaky meškajú viac ako 100 minút: Nehoda na železničnej trati skončila tragicky
Island zasiahla silná sopečná erupcia: Vznikla 500-metrová trhlina, vyhlásili červený poplach
3 mladí inovátori získali 23 miliónov eur: Ich lacné senzory konkurujú predraženým vojenským systémom
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Slovenský konkurent Netflixu rozdáva predplatné zadarmo, má len jednu podmienku
- Najočakávanejší seriál roka aj kultové sci-fi. TOP 11 noviniek na Netflixe a ďalších v apríli
- Kvantová náhoda je tu. Počítač prvýkrát v histórii vytvoril neprelomiteľné číslo
-
- Pokorili hranice vedy. Nový motor nepotrebuje žiadne palivo, využíva nepochopenú vlastnosť fyziky
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Ohromne zbohatnú. Známa veľmoc našla nálezisko so 100 miliónov tonami ropy
- Slovenský konkurent Netflixu rozdáva predplatné zadarmo, má len jednu podmienku
-
- Pokorili hranice vedy. Nový motor nepotrebuje žiadne palivo, využíva nepochopenú vlastnosť fyziky
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Vedci prelomili hranice fyziky. Energia, na ktorú čaká celý svet, bude čoskoro konečne realitou
- Čína dostala tvrdý odkaz. Ostrov v Ázii predstavil zbraň proti invázii za 24 miliárd dolárov
Európa si pred zimou vydýchne. Nórsko zvýši letný export plynu
Klimatická zmena mení správanie Slovákov. Viac šetria a investujú do úspor
Zatvorené navždy. Fínsko sa rozlúčilo s jedným typom elektrární
Zázrak pod pieskom. Vedci odhalili starobylú studňu plnú tajomstiev
Česko si testuje odolnosť. Strategické zásoby ropy vystačia na dva mesiace
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
300-tisíc mŕtvych a milión ľudí bez domova. Japonsku hrozí najničivejšie zemetrasenie v dejinách
Študovaný odborník vyvracia mýty: 5 chýb pri prerušovanom pôste, ktoré ti zničia výsledky
Vlaky meškajú viac ako 100 minút: Nehoda na železničnej trati skončila tragicky
Island zasiahla silná sopečná erupcia: Vznikla 500-metrová trhlina, vyhlásili červený poplach
3 mladí inovátori získali 23 miliónov eur: Ich lacné senzory konkurujú predraženým vojenským systémom
Copyright© 2025 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené