Gịnị ma ọ bụrụ na ... anyị na-edozi isi nsogbu na physics. Ihe niile na-eche echiche nke ọ dịghị ihe na-esi na ya pụta

Kedu ihe ga-edozi ihe omimi ndị dị otú ahụ dị ka ihe gbara ọchịchịrị na ike gbara ọchịchịrị, ihe omimi nke mmalite nke eluigwe na ala, ọdịdị nke ike ndọda, uru nke ihe karịrị antimatter, ntụziaka nke oge, ịdị n'otu nke ike ndọda na mmekọrịta anụ ahụ ndị ọzọ, na nnukwu ịdị n'otu nke ike nke okike n'ime otu isi ike, ruo ihe a na-akpọ tiori nke ihe niile, nye anyị?

Dị ka Einstein si kwuo na ọtụtụ ndị ọkà mmụta sayensị ọgbara ọhụrụ pụtara ìhè, ebumnuche nke physics bụ kpọmkwem imepụta tiori nke ihe niile (TH). Otú ọ dị, echiche nke echiche dị otú ahụ abụghị ihe mgbagwoju anya. Amara dị ka Theory of Everything, ToE, ọ bụ echiche anụ ahụ nke na-akọwapụta ihe niile mgbe niile anụ ahụ phenomena ma na-enye gị ohere ịkọ nsonaazụ nke nnwale ọ bụla. N'oge a, a na-ejikarị nkebiokwu ahụ kọwaa echiche ndị na-anwa imebe njikọ ya Ozizi izugbe nke relativity. Ka ọ dị ugbu a, ọ nweghị nke ọ bụla n'ime echiche ndị a enwetala nkwenye nnwale.

Ugbu a, echiche kachasị elu na-ekwu na ọ bụ TW dabere na ụkpụrụ holographic. 11-akụkụ M-echiche. Emebebeghị ya ma ọtụtụ ndị na-ewere ya dị ka ntụzịaka nke mmepe kama ịbụ ozizi n'ezie.

Ọtụtụ ndị ọkà mmụta sayensị na-enwe obi abụọ na ihe dị ka “echiche nke ihe nile” pụrụ ọbụna kwere omume, n’ụzọ kasị isi, n’echiche ezi uche dị na ya. Theorem nke Kurt Gödel na-ekwu na usoro ezi uche ọ bụla gbagwojuru anya nke ọma bụ ma ọ bụ n'ime ya na-ekwekọghị ekwekọ (a ga-egosipụta ahịrịokwu na esemokwu ya n'ime ya) ma ọ bụ ezughị ezu (enwere obere ahịrịokwu ndị na-enweghị ike igosi). Stanley Jacki kwuru na 1966 na TW ga-abụrịrị usoro mgbakọ na mwepụ gbagwojuru anya na nke jikọtara ọnụ, yabụ na ọ ga-abụ nke ezughi oke.

Enwere ụzọ pụrụ iche, nke mbụ na nke mmetụta uche nke ihe niile. holographic hypothesis (1), na-ebufe nsogbu ahụ na ọkwa dịtụ iche. Black hole physics yiri ka ọ na-egosi na eluigwe na ala anyị abụghị ihe uche anyị na-agwa anyị. Eziokwu nke gbara anyị gburugburu nwere ike ịbụ hologram, ya bụ. amụma nke ụgbọ elu akụkụ abụọ. Nke a metụtakwara Gödel's theorem n'onwe ya. Ma echiche dị otú ahụ nke ihe ọ bụla ọ na-edozi nsogbu ọ bụla, ọ na-ekwe ka anyị chee ihe ịma aka nke mmepeanya ihu?

Kọwaa eluigwe na ala. Ma olee ụdị eluigwe na ala?

Ugbu a, anyị nwere echiche abụọ zuru oke nke na-akọwa ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe niile gbasara anụ ahụ: Einstein tiori nke ike ndọda (General relativity) i. Nke mbụ na-akọwa nke ọma mmegharị nke nnukwu ihe, site na bọọlụ bọọlụ ruo na ụyọkọ kpakpando. ọ maara nke ọma banyere atom na subatomic particles. Nsogbu bụ nke ahụ Echiche abụọ a na-akọwa ụwa anyị kpamkpam dị iche iche. N'arụ ọrụ quantum, ihe omume na-eme megide ndabere a kapịrị ọnụ. oge oghere – ebe w bụ mgbanwe. Kedu ihe echiche quantum nke oghere oghere gbagọrọ agbagọ ga-adị ka? Anyị amaghị.

Mgbalị mbụ iji mepụta echiche dị n'otu nke ihe niile pụtara obere oge ka e bipụtara ya Ozizi izugbe nke relativitytupu anyị aghọta iwu ndị bụ isi na-achị ndị agha nuklia. Echiche ndị a, mara dị ka Ozizi Kaluzi-Klein, chọrọ ijikọ ike ndọda na electromagnetism.

Ruo ọtụtụ iri afọ, string theory, nke na-eche ihe dị ka mejupụtara obere eriri na-ama jijiji ma ọ bụ ike akaghị, a na-ewere ya dị ka ihe kacha mma maka ịmepụta otu echiche nke physics. Agbanyeghị, ụfọdụ ndị ọkà mmụta sayensị na-ahọrọ kike ndọda ndọdọọrọ eriri USBnke oghere dị n'èzí n'onwe ya bụ obere loops mebere. Agbanyeghị, a nwalebeghị tiori eriri ma ọ bụ loop quantum gravity.

Grand Unified Theories (GUTs), nke jikọtara quantum chromodynamics na tiori nke mmekọrịta eletrọnịkị, na-egosi ike ike, adịghị ike na electromagnetic dị ka ngosipụta nke otu ike jikọtara ọnụ. Otú ọ dị, ọ dịghị nke ọ bụla n'ime nnukwu echiche ịdị n'otu gara aga nwetara nkwenye nnwale. Otu ihe a na-ahụkarị na tiori dị n'otu bụ amụma nke ire ere proton. A hụbeghị usoro a. Ọ na-esote na ndụ proton ga-abụrịrị opekata mpe afọ 1032.

Ụdị ọkọlọtọ 1968 wetara ike, adịghị ike, na ike eletrik n'okpuru otu nche anwụ. A na-atụle ihe niile na mmekọrịta ha, na ọtụtụ amụma ọhụrụ e mere, gụnyere otu nnukwu amụma banyere ịdị n'otu. N'ebe ike dị elu, n'usoro nke 100 GeV (ike achọrọ iji mee ka otu eletrọn dịkwuo elu na ikike nke 100 ijeri volts), a ga-eweghachi ihe ngosi nke na-ejikọta electromagnetic na mmekọrịta adịghị ike.

E buru amụma na ịdị adị nke ndị ọhụrụ, na nchọpụta nke W na Z bosons na 1983, a kwadoro amụma ndị a. E wedara ndị agha anọ bụ́ isi ka ha bụrụ atọ. Echiche nke ịdị n'otu bụ na ike atọ niile nke Standard Model na ikekwe ọbụna ike ike ndọda jikọtara n'otu usoro.

2. Langrange equation, nke na-akọwa Standard Model, kewara n'ime akụkụ ise.

Ụfọdụ na-atụ aro na na ọbụna elu ume, ikekwe gburugburu Atụmatụ Planck, ike ndọda ga-ejikọtakwa. Nke a bụ otu n'ime isi ihe na-akpali echiche nke eriri. Ihe na-atọ ụtọ banyere echiche ndị a bụ na ọ bụrụ na anyị chọrọ ịdị n'otu, anyị ga-eweghachi symmetry na ume dị elu. Ma ọ bụrụ na agbajiri ha ugbu a, nke a na-eduga n'ihe a na-ahụ anya, ihe ọhụrụ na mmekọrịta ọhụrụ.

Lagrangian nke ọkọlọtọ Model bụ naanị nha nha na-akọwa irighiri ihe i mmetụta nke Standard Model (2). Ọ mejupụtara akụkụ ise kwụụrụ onwe ya: gluons na mpaghara 1 nke nha anya, bosons na-adịghị ike n'akụkụ nke abụọ, akara atọ, bụ nkọwa mgbakọ na mwepụ nke otu okwu si emekọrịta n'ike na-adịghị ike na ubi Higgs, akụkụ mmụọ nke na-ewepụ ngafe nke. ubi Higgs na akụkụ anọ, na mmụọ ndị a kọwara n'okpuru ise Fadeev-Popovnke na-emetụta redundancy nke mmekọrịta adịghị ike. A naghị echebara oke Neutrino echiche.

Ọ bụ ezie na Modeldị ọkọlọtọ anyị nwere ike dee dị ka otu nhata, ọ bụghị n'ezie a homogeneous dum n'echiche na e nwere ọtụtụ iche iche, onwe okwu na-achịkwa dị iche iche akụkụ nke eluigwe na ala. Akụkụ nke ọ bụla nke Standard Model adịghị emekọrịta ihe na ibe ya, ebe ọ bụ na ụgwọ agba anaghị emetụta ike electromagnetic na ndị na-adịghị ike, na ajụjụ ndị a na-azaghị na-anọgide maka ihe kpatara mmekọrịta nke kwesịrị ime, dị ka CP symmetry na-agbaji na mmekọrịta siri ike, emela. rụọ ọrụ. mee ihe.

Mgbe a na-eweghachi symmetries (na ọnụ ọgụgụ kachasị elu), ịdị n'otu na-eme. Otú ọ dị, nbibi nke symmetry na nnọọ ala kwekọrọ na Eluigwe na Ala anyị nwere taa, tinyere ọhụrụ ụdị oke irighiri ihe. Yabụ kedu “n'ime ihe niile” ka echiche a kwesịrị ịbụ? Nke dị adị, ya bụ. a real asymmetrical Universe ma ọ bụ otu na symmetrical, ma n'ikpeazụ ọ bụghị nke anyị na-emekọ ihe.

Mma aghụghọ aghụghọ nke ụdị "zuru oke".

Lars English, n'akwụkwọ ya bụ There Is No Theory of Everything, na-arụ ụka na ọ dịghị otu usoro iwu nwere ike jikọta njikọ izugbe na arụ ọrụ quantumn'ihi na ihe bụ eziokwu n'ogo quantum abụghị eziokwu na ọkwa ndọda. Na nnukwu ma dị mgbagwoju anya na usoro ahụ, otú ahụ ka ọ dị iche na ihe ndị mejupụtara ya. "Ọ bụghị na iwu ndị a nke ike ndọda na-emegide ọrụ quantum, kama na a pụghị isi na quantum physics nweta ha," ka o dere.

Sayensị niile, kpachapụrụ anya ma ọ bụ na ọ bụghị, dabere na ntọala nke ịdị adị ha. ebumnuche anụ ahụnke na-agụnye usoro ihe ndabere anụ ahụ bụ isi nke na-akọwa omume nke eluigwe na ụwa na ihe niile dị n'ime ya. N'ezie, echiche dị otú ahụ adịghị agụnye nkọwa zuru ezu ma ọ bụ nkọwa nke ihe niile dị, ma, dịcha, ọ na-akọwapụta usoro anụ ahụ niile a na-anwale. N'ụzọ ezi uche dị na ya, otu n'ime uru ozugbo nke ịghọta TW n'ụzọ dị otú a ga-abụ ịkwụsị nnwale nke echiche ahụ na-ebu amụma na-adịghị mma.

Ọtụtụ ndị ọkà mmụta sayensị ga-akwụsị nyocha ma nweta ndụ site n'ịkụzi ihe kama ime nyocha. Agbanyeghị, ọ bụrụ na ọha na eze achọghị ịma ma enwere ike ịkọwa ike ndọda n'usoro ngbanwe nke oghere oghere.

N'ezie, enwere ike ọzọ - Eluigwe na Ala agaghị adị n'otu. Ihe ngosi akara ngosi anyị bịarutere bụ naanị ihe nrụpụta mgbakọ na mwepụ nke anyị na-akọwaghị mbara igwe nkịtị.

N'akwụkwọ mkparị maka Nautil.Us, Sabine Hossenfelder (3), ọkà mmụta sayensị na Frankfurt Institute for Advanced Study, tụlere na "echiche dum nke a tiori nke ihe niile dabeere na-ezighị ezi echiche." "Nke a abụghị ezigbo atụmatụ maka ịmepụta echiche sayensị. (…) Ịdabere na ịma mma na mmepe tiori arụ ọrụ nke ọma n'oge gara aga. " N'echiche ya, ọ dịghị ihe kpatara ọdịdị nke a ga-eji kọwaa nkọwa nke ihe niile. Ọ bụ ezie na anyị chọrọ a quantum tiori nke ike ndọda iji zere enweghị ezi uche na-ekwekọghị n'iwu nke okike, ike ndị dị na Standard Model adịghị mkpa ka e jikọrọ ọnụ na ọ dịghị mkpa ka e jikọrọ ya na ike ndọda. Ọ ga-adị mma, ee, mana ọ dịghị mkpa. Ụdị ọkọlọtọ na-arụ ọrụ nke ọma na-enweghị ịdị n'otu, onye nchọpụta na-emesi ike. O doro anya na ọdịdị adịghị eche banyere ihe ndị ọkà mmụta sayensị na-atụle mgbakọ na mwepụ mara mma, Ms. Hossenfelder ji iwe kwuo. Na physics, ọganihu na mmepe nke usoro mmụta na-ejikọta ya na idozi esemokwu mgbakọ na mwepụ, ọ bụghị na ụdị mara mma na "zuru oke".

N'agbanyeghị agbamume ndị a dị nro, a na-ewepụta echiche ọhụrụ nke ihe niile, dị ka Garrett Lisi's 2007 The Exceptionally Simple Theory of Everything. Ọ nwere ihe pụrụ iche na Prof. Hossenfelder mara mma na enwere ike igosi ya nke ọma site na nhụta mara mma (4). Ozizi a, nke a na-akpọ E8, na-ekwu na isi ihe na-enyere anyị aka ịghọta eluigwe na ala bụ ihe mgbakọ na mwepụ n'ụdị rosette symmetrical.

Lisi mepụtara usoro a site n'ichepụta irighiri ihe elementrị na eserese nke na-eburukwa n'uche mmekọrịta anụ ahụ ama ama. Ihe si na ya pụta bụ usoro mgbakọ na mwepụ dị mgbagwoju anya nke akụkụ 248. Nke ọ bụla n'ime isi ihe ndị a na-anọchi anya ụmụ irighiri ihe nwere ihe dị iche iche. Na eserese ahụ, e nwere otu akụkụ nke nwere ụfọdụ ihe ndị "na-efu". Ma ọ dịkarịa ala, ụfọdụ n'ime "ndị a na-efu efu" nwere ihe jikọrọ ya na ike ndọda, na-eme ka ọdịiche dị n'etiti arụ ọrụ quantum na mmekọrịta izugbe.

4. E8 Theory Visualization

Ya mere ndị ọkà mmụta sayensị ga-arụ ọrụ iji mejupụta Fox's Rosette. Ọ bụrụ na nke a aga nke ọma, gịnị ga-eme? Ọtụtụ ndị na-ekwu okwu mkparị na ọ bụghị ihe pụrụ iche. Naanị foto mara mma ga-ezu oke. Ihe owuwu a nwere ike ịba uru n'echiche a, ebe ọ na-egosi anyị ihe n'ezie ga-esi na-emecha "ozizi nke ihe niile" ga-abụ. Ikekwe ọ dịghị mkpa n'echiche bara uru.