Изменить размер шрифта - +
Частицы имеют различные квантовые числа, такие как, например, спин. Эти числа возникают как целые числа кратные некоторой общей суммы. Так же происходит и с вибрациями кружков: в круг вписывается одна волна или две, или три… но никак, например, не две с четвертью.

Вот почему всё это называется «теорией струн». Каждая точка пространственно-временного континуума является крошечной струной.

Для того чтобы реконструировать нечто, что согласуется с квантовой теорией мы не можем в действительности использовать округлую струну. Существуют слишком много разных квантовых чисел и слишком много трудностей необходимо преодолеть. Есть предположение о том, что вместо точки нужно использовать более сложную, многомерную форму известную как «бран».[29] Представьте её в виде поверхности.

 

Существует много различных топологических типов поверхностей: сфера, бублик, два соединённых между собой бублика, три бублика. и в большем количестве измерений чем два существуют более экзотические формы.

Частица соответствуют крошечным замкнутым струнам, которые оплетают бран. Если множество различных способов оплести струну вокруг бублика — продеть через дырку один раз, два раза, три раза. Физические законы зависят от формы брана и траекториям, которым следуют эти петли.

Наиболее предпочтительны бран имеет шесть измерений, что в общем составляет все десять. Считаются, что дополнительные измерения очень плотно свернуты, меньше Планковской длины, которая является размером при котором вселенная начинает быть зернистой. Практически невозможно наблюдать что-то меньшее это длины, потому что из-за крупной зернистости всё выглядит размыто и невозможно различить мелкие детали. Так что нет никакой надежды непосредственно наблюдать какие-либо дополнительные измерения. Фактически, недавно обнаруженное ускорение темпов расширения вселенной может быть объяснено таким же образом. Конечно, это объяснение может быть неверным: нужно больше доказательств.

Идеи здесь меняются каждый день, так что мы не берём на себя обязательство ясно выразить свою точку зрения на излюбленную в настоящий момент структуру из шести измерений. Мы можем созерцать любое количество различных бран и завитков. Каждый выбор — назовём это петляющим браном — имеет определённую энергию, связанную с формой брана, с тем как плотно он свернут и насколько плотно его обвивает петля. Эта энергия — «энергия вакуума» соответствующей теории. В квантовой механике вакуум представляет собой кипящую массу частиц и античастиц появляющихся на мгновение прежде чем столкнуться и снова друг с другом аннигилируют. Энергия вакуума показывает насколько сильно они кипят. Мы можем использовать энергию вакуума чтобы сделать вывод какой из бранов соответствует нашей вселенной, чья энергия вакуума чрезвычайно мала. До недавнего времени считалось, что она крайне мала, но сейчас она равна120-плекса единиц, где единицей явялется одна Планковская масса умноженная на Планковскую длину в кубе, что примерно равняется гуглу граммов на кубический метр.

А сейчас мы послушаем космическую сказку про Машу и трёх медведей. Большой Папа Медведь предпочитает энергию вакуума более чем +1/118-плексов единиц, но такие пространственно-временные континуумы будут подвергаться более активному расширению чем сверхновая звезда. Добрая Мама Медведь предпочитает вакуумную энергию меньше чем -1/120-прексов единиц (обратите внимание на знак минус), но в этом случае пространственно-временной континуум с космическим хрустом сожмётся и исчезнет. Малвш Медвежонок и Маша предпочитают энергию вакуума где-то посередине: в невероятно крошечном диапазоне между +1/188 плексов и -1/120-плексов единиц. Это зона Машеньки, в которой как мы знаем может существовать жизнь.

Не случайно, что мы живём со вселенной, чья энергия вакуума находится в этой зоне, поскольку, как нам известно, сами являемся жизнью.

Быстрый переход