ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಎಂದರೇನು?
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಒಂದು ಶಾಖೆಯಾಗಿದ್ದು, ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳು ಕಣಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಕಂಪಿಸುವ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ತೆರೆದಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಮುಚ್ಚಿರಬಹುದು, ಮತ್ತು ಅವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸಬಹುದು, ಇದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು
- ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು: ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳು ಸೂಕ್ಷ್ಮ, ಕಂಪಿಸುವ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳಾಗಿವೆ.
- ಕಂಪನಗಳು: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಕಂಪಿಸುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಗಳು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.
- ಸ್ಥಳಕಾಲ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದು ನಮ್ಮ ದೈನಂದಿನ ಪ್ರಪಂಚದ ನಾಲ್ಕು ಆಯಾಮಗಳನ್ನು (ಮೂರು ಸ್ಥಳಿಕ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಸಮಯ ಆಯಾಮ) ಜೊತೆಗೆ ಆರು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
- ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಕಣಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ಪಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ವಿಧಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಐದು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ:
- ಟೈಪ್ I ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ: ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ತೆರೆದ ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
- ಟೈಪ್ IIA ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ: ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕೇವಲ ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
- ಟೈಪ್ IIB ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ: ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕೇವಲ ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
- ಹೆಟೆರೋಟಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ: ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ತೆರೆದ ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳೆರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
- ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತ: ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಣವಾಗಿದ್ದು, 11 ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸವಾಲುಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ಉತ್ತರಿಸದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿವೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಕೆಲವು ಸವಾಲುಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:
- ಆಯಾಮಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ 10-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದು ನಮ್ಮ ದೈನಂದಿನ ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ ನಾವು ಅನುಭವಿಸುವ ನಾಲ್ಕು-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ.
- ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಯ ಅಸ್ತಿತ್ವ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಕಣಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಈ ಕಣಗಳು ಇನ್ನೂ ಗಮನಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿಲ್ಲ.
- ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ಸಮಸ್ಯೆ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಗಮನಿಸಿದ ಮೌಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅನ್ವಯಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಇನ್ನೂ ಬಹಳ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಇನ್ನೂ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೂಲಭೂತ ನಿಯಮಗಳ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಕಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಆಕರ್ಷಕ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ಉತ್ತರಿಸದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿವೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದು ಇನ್ನೂ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ.
ಎಲ್ಲದರ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಮೂಲಭೂತ ಬಲಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳನ್ನು ಒಂದೇ, ಸ್ಥಿರ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಈ ಕಂಪನಗಳು ನಾವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಮುಖ ಆಲೋಚನೆಗಳು
- ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು: ದ್ರವ್ಯದ ಮೂಲಭೂತ ನಿರ್ಮಾಣ ಘಟಕಗಳು ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳಾಗಿವೆ.
- ಕಂಪನಗಳು: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಈ ಕಂಪನಗಳು ನಾವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.
- ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಯಾಮಗಳು: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ನಾವು ನೋಡಬಹುದಾದ ಮೂರು ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಮೀರಿದ ಸ್ಥಳದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಯಾಮಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
- ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಕಣಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಅವುಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿ ಸಮಾನಗಳಂತೆಯೇ ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ಪಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಏಕೆ ಎಲ್ಲದರ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ?
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಎಲ್ಲದರ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಮೂಲಭೂತ ಬಲಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳನ್ನು ಒಂದೇ, ಸ್ಥಿರ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಒಗ್ಗೂಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲ್ಪಡುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಇದು ಇನ್ನೂ ಗಮನಿಸಲ್ಪಡದ ಹೊಸ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಬಲಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸಹ ಊಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಟೀಕೆಗಳು
- ಗಣಿತೀಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದಾದ ಊಹೆಗಳನ್ನು ಮಾಡುವುದು ಕಷ್ಟ.
- ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪುರಾವೆಯ ಕೊರತೆ: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಊಹೆಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತುತ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪುರಾವೆ ಇಲ್ಲ.
- ಬಹು ಪರಿಹಾರಗಳು: ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಅನೇಕ ವಿಭಿನ್ನ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಯಾವುದು ಸರಿಯಾದದ್ದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಮೂಲಭೂತ ಬಲಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳನ್ನು ಒಂದೇ, ಸ್ಥಿರ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಆಶಾದಾಯಕ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಎಲ್ಲದರ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುವ ಮೊದಲು ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾದ ಅನೇಕ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಟೀಕೆಗಳಿವೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿದ್ದು, ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳು ಕಣಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಕಂಪಿಸುವ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ತೆರೆದಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಮುಚ್ಚಿರಬಹುದು, ಮತ್ತು ಅವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸಬಹುದು, ಇದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ತೆರೆದ ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು
ತೆರೆದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎರಡು ತುದಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಒಂದು ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ತೆರೆದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಕಣಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವಂತೆ ಭಾವಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಮುಚ್ಚಿದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಬಲಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವಂತೆ ಭಾವಿಸಬಹುದು. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಬಲಗಳನ್ನು ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಕಂಪಿಸುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿ
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳ ಒಂದೇ, ಒಪ್ಪಿತ ಸಿದ್ಧಾಂತವಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳಿಗೆ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು 10 ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು ಎಂದು ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಇದು ನಾವು ಪರಿಚಿತವಿರುವ ನಾಲ್ಕು ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ: ಮೂರು ಸ್ಥಳಿಕ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಸಮಯ ಆಯಾಮ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಇನ್ನೂ ಗಮನಿಸಲ್ಪಡದ ಹೊಸ ಕಣಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸಹ ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕಣಗಳನ್ನು “ಸೂಪರ್ಪಾರ್ಟ್ನರ್ಗಳು” ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವು ನಾವು ಪರಿಚಿತವಿರುವ ಕಣಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸವಾಲುಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲೆಂದರೆ ಇದನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಇನ್ನೂ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಏಕೆಂದರೆ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಗಳು ಕಣ ತ್ವರಕಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿರುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದೂರದಲ್ಲಿವೆ.
ಮತ್ತೊಂದು ಸವಾಲೆಂದರೆ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಇನ್ನೂ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಎನರ್ಜಿಯ ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕೆ ಇನ್ನೂ ತೃಪ್ತಿಕರ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಕಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಆಶಾದಾಯಕ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಯಶಸ್ವಿ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುವ ಮೊದಲು ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ದಾಟಬೇಕಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ವಿವಿಧ ಆವೃತ್ತಿಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿದ್ದು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಮನ್ವಯಗೊಳಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳು ಕಣಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಕಂಪಿಸುವ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ತೆರೆದಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಮುಚ್ಚಿರಬಹುದು, ಮತ್ತು ಅವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸಬಹುದು, ಇದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಹಲವಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಆವೃತ್ತಿಗಳಿವೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಅದರದೇ ಆದ ಅನನ್ಯ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಕೆಲವು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಆವೃತ್ತಿಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:
1. ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
- ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಮೊದಲ ಆವೃತ್ತಿಯು ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿತ್ತು, ಇದನ್ನು 1960 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು.
- ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬೋಸಾನ್ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇವು ಪೂರ್ಣಾಂಕ ಸ್ಪಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ.
- ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿಲ್ಲ, ಇವು ಅರ್ಧ-ಪೂರ್ಣಾಂಕ ಸ್ಪಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕಣಗಳಾಗಿವೆ.
2. ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
- ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ವಿಸ್ತರಣೆಯಾಗಿದ್ದು ಇದು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
- ಐದು ವಿಭಿನ್ನ ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳಿವೆ: ಟೈಪ್ I, ಟೈಪ್ IIA, ಟೈಪ್ IIB, ಟೈಪ್ III, ಮತ್ತು ಟೈಪ್ IV.
- ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ಆಶಾದಾಯಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲ್ಪಡಲಿಲ್ಲ.
3. ಹೆಟೆರೋಟಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
- ಹೆಟೆರೋಟಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬೋಸಾನಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸಂಕರವಾಗಿದೆ.
- ಹೆಟೆರೋಟಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬೋಸಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳೆರಡನ್ನೂ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಅನಾಮಲಿ-ಮುಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಇದು ಯಾವುದೇ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ.
- ಹೆಟೆರೋಟಿಕ್ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಆಶಾದಾಯಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲ್ಪಡಲಿಲ್ಲ.
4. ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತ
- ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಎಲ್ಲಾ ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳ ಆವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ.
- ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅತ್ಯಂತ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರ್ಥವಾಗಿಲ್ಲ.
- ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಬಹಳ ಆಶಾದಾಯಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಬಹಳ ಊಹಾತ್ಮಕವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಬಹಳ ಉತ್ತೇಜಕವೂ ಆಗಿದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಕಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಬಲಗಳನ್ನು ಒಂದೇ, ಸೊಗಸಾದ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಸಹ ಒದಗಿಸಬಹುದು.
ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತ
ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐದು ಸೂಪರ್ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ಒಗ್ಗೂಡಿಸುವ ಒಂದು ಕಾಲ್ಪನಿಕ 11-ಆಯಾಮದ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ಆಶಾದಾಯಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು
- 11-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲ: ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು 11-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದಲ್ಲಿ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು 10 ಸ್ಥಳಿಕ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು 1 ಸಮಯ ಆಯಾಮವಾಗಿದೆ. ಇದು ದೈನಂದಿನ ಅನುಭವದ 4-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ.
- ಸೂಪರ್ಗ್ರಾವಿಟಿ: ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸೂಪರ್ಗ್ರಾವಿಟಿಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ. ಸೂಪರ್ಸಿಮೆಟ್ರಿಯು ಬೋಸಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಸಂಬಂಧಿಸುವ ಸಮ್ಮಿತಿಯಾಗಿದೆ.
- ಬ್ರೇನ್ಗಳು: ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬ್ರೇನ್ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಸ್ಥಳಕಾಲಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆಯಾಮೀಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 2-ಬ್ರೇನ್ ಎಂಬುದು 11-ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಳಕಾಲದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ 2-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.
- ದ್ವೈತತೆ: ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತವು ದ್ವೈತತೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಮಾನವಾಗಿರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಎಂ-ಸಿದ್ಧಾಂತ ಪರಸ್ಪರ ದ್ವೈತವಾಗಿವೆ.
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಯಾಮಗಳು
ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಾಗಿದ್ದು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಮನ್ವಯಗೊಳಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಿಂದು-ಸದೃಶ ಕಣಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಒಂದು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ಗಳು ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು ನಾವು ಗ್ರಹಿಸಬಹುದಾದ ನಾಲ್ಕು ಆಯಾಮಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ: ಮೂರು ಸ್ಥಳಿಕ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಸಮಯ ಆಯಾಮ. ಈ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು