Ду тарафи танга дар як сатр ларзиш мекунад

Алберт Эйнштейн ҳеҷ гоҳ натавонист назарияи ягонаеро эҷод кунад, ки тамоми ҷаҳонро дар як сохтори ҳамоҳанг шарҳ диҳад. Дар тӯли як аср, муҳаққиқон се аз чаҳор қувваи физикии маълумро ба он чизе, ки онҳо Модели Стандарт номиданд, муттаҳид карданд. Бо вуҷуди ин, қувваи чорум, ҷозиба боқӣ мемонад, ки ба ин асрор чандон мувофиқат намекунад.

Ё шояд он аст?

Ба шарофати бозёфтҳо ва хулосаҳои физикҳои марбут ба Донишгоҳи машҳури Принстони Амрико, ҳоло сояи имкони мувофиқ кардани назарияҳои Эйнштейн бо ҷаҳони зарраҳои элементарӣ, ки механикаи квантӣ ҳукмронӣ мекунад, вуҷуд дорад.

Ҳарчанд он ҳанӯз «назарияи ҳама чиз нест», корҳое, ки зиёда аз бист сол пеш анҷом дода шуда, то ҳол пурра карда мешаванд, қонунҳои аҷиби математикиро ошкор мекунанд. Назарияи ҷозибаи Эйнштейн бо дигар сохахои физика — пеш аз хама бо ходисахои субатомй.

Ҳамааш аз изи пои дар солҳои 90-ум пайдошуда оғоз ёфт Игор Клебанов, профессори физикаи Принстон. Гарчанде ки дар асл мо бояд боз ҳам амиқтар равем, дар солҳои 70-ум, вақте ки олимон хурдтарин зарраҳои субатомӣ бо номи Л. кваркҳо.

Физикҳо аҷиб пайдо карданд, ки новобаста аз он ки протонҳо бо чӣ қадар энергия бархӯрданд, кваркҳо гурехта наметавонистанд - онҳо ҳамеша дар дохили протонҳо банд мемонданд.

Яке аз онхое, ки дар ин масъала кор кардааст Александр Поляковинчунин профессори физикаи Принстон. Маълум шуд, ки кваркхоро заррачахои он вакт нав номбаршуда «часпонда» мекунанд маро таъриф кун. Муддате муҳаққиқон фикр мекарданд, ки глюонҳо метавонанд «сатрҳо»-ро ташкил кунанд, ки кваркҳоро ба ҳам мепайванданд. Поляков робитаи байни назарияи заррачахо ва назарияи struвале инро бо ягон далел исбот карда натавонист.

Солҳои баъдӣ назариячиён тахмин мезананд, ки зарраҳои элементарӣ воқеан қисмҳои хурди риштаҳои ларзиш мебошанд. Ин назария муваффакият пайдо кард. Шарҳи визуалии он метавонад чунин бошад: чунон ки тори ларзиш дар скрипка садоҳои гуногунро ба вуҷуд меорад, ларзишҳои тор дар физика масса ва рафтори зарраро муайян мекунанд.

Дар соли 1996, Клебанов бо як донишҷӯ (ва баъдтар докторантура) Стивен Губсер ва докторантура Аманда Пит, назарияи сатрро барои ҳисоб кардани глюонҳо истифода бурд ва сипас натиҷаҳоро бо назарияи сатр муқоиса кард.

Аъзоёни даста ҳайрон шуданд, ки ҳарду равиш натиҷаҳои хеле якхела доданд. Пас аз як сол, Клебанов суръати азхудкунии сӯрохиҳои сиёҳро омӯхта, муайян кард, ки ин дафъа онҳо комилан мувофиқанд. Пас аз як сол, физики машхур Хуан Малдасена байни шакли махсуси вазнинй ва назарияи тавсифи заррачахо мувофикат пайдо кард. Солҳои минбаъда дар болои он олимони дигар кор карда, муодилаҳои математикиро таҳия намуданд.

Бидуни ба нозукиҳои ин формулаҳои математикӣ, ҳамааш ба он расид, ки таъсири мутақобилаи гравитатсионӣ ва субатомии зарраҳо ба ду тарафи як танга монанданд. Аз як тараф, ин як варианти васеъи ҷозиба аст, ки аз назарияи умумии нисбияти Эйнштейн дар соли 1915 гирифта шудааст, аз тарафи дигар, он назарияест, ки рафтори зарраҳои субатомӣ ва таъсири мутақобилаи онҳоро ба таври тақрибӣ тавсиф мекунад.

Кори Клебановро Губсер, ки баъдтар профессори физикаи... Университети Принстон шуд, давом дод, албатта, вале мутаассифона, чанд мох пеш аз ин вафот кард. Маҳз ӯ дар тӯли солҳо баҳс мекард, ки муттаҳидсозии бузурги чор таъсири мутақобила бо ҷозиба, аз ҷумла истифодаи назарияи сатр метавонад физикаро ба сатҳи нав барорад.

Аммо, вобастагии математикӣ бояд ба таври таҷрибавӣ тасдиқ карда шавад ва ин хеле бадтар аст. То ба ҳол ягон таҷриба барои анҷом додани ин кор вуҷуд надорад.