kvantestreng | |
---|---|
Klassifikation | Bosonisk streng , fermionisk streng , superstreng , heterotisk streng |
Status | Hypotetisk |
Antal typer | fire |
kvantetal |
En kvantestreng er i strengteorien uendeligt tynde endimensionelle objekter med en længde på 10 −35 m [1] , hvis vibrationer gengiver hele mangfoldigheden af elementarpartikler. Naturen af strengens vibrationer bestemmer stoffets egenskaber, såsom elektrisk ladning og masse .
En kvantestreng kan defineres på flere ækvivalente måder:
Der er strenge, der har ender, de kaldes åbne, og dem, der ikke har ender, kaldes de lukkede.
Hvis Φ kun afhænger af bosoniske variabler , så er strengen bosonisk . Hvis Φ kun afhænger af fermioniske variabler , så fermioniske . Hvis fra både bosonisk og fermion, underlagt supersymmetri , så supersymmetrisk eller superstreng . Hvis kravet om supersymmetri er delvist upraktisk, så heterotisk .
I sproget i definition 1 er disse henholdsvis bosoniske og fermioniske oscillatorer . Strengene kan enten være orienterede (pil indeni) eller uorienterede.
Hovedtræk ved kvantestrenge er, at de "lever" i en kritisk eller subkritisk dimension af rummet, i modsætning til klassiske strenge. Den bosoniske streng er på D=26, og de fermioniske og superstrenge er på D=10, for kendte modeller af heterotiske strenge er den kritiske dimension også 10. Dette er en konsekvens af eliminering af ikke-fysiske tilstande, den såkaldte spøgelser, fra strengspektret under kvantiseringsproceduren og er kendt som " No ghost theorem ".
Kvantestrenge interagerer med hinanden på en ret kompleks måde, da de er ikke-lokale, mere præcist multi-lokale objekter. Men fra synspunktet om at ændre deres form ( topologi ) er kun 5 elementære lokale handlinger tilladt, i overensstemmelse med fysiske principper :
Alle interaktionspunkter er "tredobbelte" punkter, som med en lille forstyrrelse giver alle 5 af de ovenfor beskrevne omarrangeringer. Omvendte processer tilføjer yderligere 5 elementære lokale handlinger af interaktion.
For superstrenge er det på grund af de forskellige forhold på boson- og fermionvariablerne nødvendigt at tilføje yderligere felter til "triple"-punktet for ikke at bryde supersymmetrien. (se bibliografi i fodnote og litteraturliste i artiklen String theory )
Mange forskere mener, at det ud fra modellerne af strenge og superstrenge vil være muligt at bygge hele vores verdens lavenergifysik.