A teoria das cordas: propostas para por dimensões às vezes uncurl

A maioria das propostas teoria das cordas foram baseados no conceito de que as dimensões extras exigidas pela teoria está enrolado tão pequenos que não podem ser observadas. Com M-teoria e universos brana, pode ser possível superar essa restrição.

Alguns cenários foram propostos para tentar descrever uma versão matematicamente coerente de teoria-M, o que permitiria que as dimensões extras para ser estendido. Se qualquer um desses cenários são verdadeiras, eles têm profundas implicações para como (e onde) físicos deve estar olhando para as dimensões adicionais da teoria das cordas.

dimensões mensuráveis

Um modelo que tem obtido um pouco de atenção foi proposta em 1998 por Savas Dimopoulos, Nima Arkani-Hamed, e Gia Dvali. Nesta teoria, alguns dos dimensões extra podia ser tão grande quanto um milímetro sem contrariar experiências conhecidas, o que significa que ele pode ser possível observar os seus efeitos em experiências realizadas a do CERN LHC (LHC).

Quando Dimopoulos apresentou MDM em uma conferência de supersimetria 1998, era realmente algo de um ato subversivo. Ele estava fazendo uma declaração ousada: dimensões extras eram tão importantes, se não mais, do que a supersimetria.

Muitos físicos acreditam que a supersimetria é o princípio físico fundamental que venha a ser o fundamento da teoria-M. Dimopoulos propôs que as dimensões extras - anteriormente vistos como uma complicação matemática infeliz para ser ignorado, tanto quanto possível - poderia ser o princípio físico M-teoria fundamental estava procurando.

Em MDM, um par de outras dimensões poderiam estender-se até um milímetro de distância da brana 3-dimensional que residem no. Se eles se estendem muito mais do que um milímetro, alguém teria notado por agora, mas a um milímetro, o desvio da lei da gravidade de Newton seria tão pequena que ninguém seria o mais sábio. Então porque a gravidade está irradiando para fora em dimensões extras, isso explicaria por que a gravidade é muito mais fraca do que as forças vinculados-brana.

A forma como isto funciona é tudo em nosso universo está preso em nosso brana 3-dimensional excepto gravidade, que pode se estender para fora do nosso brana para afectar as outras dimensões. Ao contrário da teoria das cordas, as dimensões extra não seria visível em experiências, excepto para as sondas de gravidade, e em 1998, a gravidade não tinha sido testado em distâncias mais curtas do que um milímetro.

dimensões infinitas: modelos de Randall-Sundrum

Se uma dimensão de tamanho milímetro que virou cabeças, a proposta 1999 por Lisa Randall e Raman Sundrum foi ainda mais espetacular. Nesses modelos de Randall-Sundrum, gravidade comporta-se de forma diferente em diferentes dimensões, dependendo da geometria dos branas.

Video: �� Teoria das Cordas Universo Elegante Episódio 3 Bem vindo a 11ª Dimensão

No modelo original de Randall-Sundrum, chamado RS1, eles propõem uma brana que define a força da gravidade. Nisso gravitybrane, a força da gravidade é extremamente grande. Como você se move em uma quinta dimensão longe da gravitybrane, a força da gravidade cai exponencialmente.

Um aspecto importante do modelo RS1 é que a força de gravidade depende apenas da posição dentro da quinta dimensão. Porque todo o nosso 3-brana (este é um cenário do mundo de branas, onde estamos presos em uma 3-brana de espaço) é na mesma posição de quinta dimensão, gravidade é consistente em todo o 3-brana.

Em um segundo cenário, denominado RS2 ou gravidade localizada, Randall e Sundrum percebeu que o 3-brana que está preso em poderia ter sua própria influência gravitacional. Embora grávitons podem afastar-se da 3-brana para outras dimensões, eles não podem ir muito longe por causa da força da nossa 3-brana. Mesmo com grandes dimensões, os efeitos da gravidade vazando para outras dimensões seria extremamente pequeno.

Em ambos os modelos, o elemento-chave é que a gravidade em nosso próprio 3-brana é essencialmente sempre a mesma. Se não fosse este o caso, teríamos notado as dimensões extras até agora.

Em 2000, Lisa Randall proposto um outro modelo com Andreas Karch chamada localmente localizada gravidade. Neste modelo, a dimensão extra continha alguma energia do vácuo negativo. Ele vai além dos modelos anteriores, pois permite a gravidade para ser localizada em diferentes formas em diferentes regiões. Nossa região parece 4-dimensional e tem gravidade 4-dimensional, mas outras regiões do universo pode seguir as leis diferentes.