Superstrengteori

Superstrengteori  er en supersymmetrisk generalisering af strengteori i teoretisk fysik .

Varianter af teorien

Der er fem forskellige versioner af superstrengteori: type I, type IIA, type IIB og heterotisk strengteori baseret på grupperne SO(32) (O-heterotiske strenge) og E 8 × E 8 (E-heterotiske strenge). Mange af de grundlæggende egenskaber ved disse teorier er de samme: vibrationstilstande bestemmer masser og ladninger, det samlede antal rumlige dimensioner er 10, deres krøllede dimensioner skal være Calabi-Yau-manifolds osv. Forskellene mellem dem er, at de implementerer supersymmetri i forskellige måder , og der er betydelige forskelle mellem de tilladte vibrationstilstande.

Superstrengteorier
Type PE [1] Egenskab
jeg ti Inkluderer supersymmetri ; strenge både åbne og lukkede; ingen tachyon ; gruppesymmetri - SO(32)
IIA ti Inkluderer supersymmetri ; strenge er kun lukkede; ingen tachyon ; masseløse fermioner er ikke-chirale
IIB ti Inkluderer supersymmetri ; strenge er kun lukkede; ingen tachyon ; masseløse fermioner er chirale
HO ti Inkluderer supersymmetri ; strenge er kun lukkede; ingen tachyon ; heterotisk teori: vibrerende strenge med uret er forskellige fra vibrerende strenge mod uret; gruppesymmetri - SO(32)
HAN ti Inkluderer supersymmetri ; strenge er kun lukkede; ingen tachyon ; heterotisk teori: vibrerende strenge med uret er forskellige fra vibrerende strenge mod uret; gruppesymmetri - E 8 × E 8

Vibrationsexcitationer langs strengsløjfen kan forplante sig med uret og mod uret. Type IIA og IIB strengteorier adskiller sig ved, at i IIB er vibrationerne i begge retninger identiske, mens de i IIA er modsatte i form. Derudover viser det sig i IIB-teorien, at alle partikler roterer i samme retning (de har samme chiralitet ), og i IIA-teorien - i forskellige retninger (de har forskellig chiralitet).

De to heterotiske teorier har lignende, men mere signifikante forskelle. Alle vibrationstilstande med uret ser ud som type II strengetilstande (hvis kun vibrationer med uret tages i betragtning, er superstrengteorierne af type IIA og IIB identiske), men vibrationer mod uret er de samme som dem i bosonisk strengteori . I heterotiske strenge eksisterer mod uret tilstande i 26 dimensioner, og med uret vibrationstilstande findes i 10. Yderligere bosoniske dimensioner kan sno sig ind i forskellige Calabi-Yau manifolds , hvilket fører til O- og E-heterotiske strengteorier. Da de ekstra bosoniske dimensioner er komprimeret , ser hver af disse teorier ud til at være, som om den havde 10 dimensioner, dvs. type II superstrengteorier. I heterotiske teorier er en vis version af supersymmetri også implementeret .

Type I strengteori ligner Type IIB, bortset fra at der ud over lukkede strenge er strenge med frie ender, kaldet åbne strenge.

Se også

Noter

  1. Antallet af dimensioner af rum-tid.

Litteratur