Какой эксперимент опроверг бы теорию струн?

Можно опровергнуть теорию струн многими наблюдениями, которые почти наверняка не произойдут, например:

1. Обнаружив нарушение Лоренца при высоких энергиях: теория струн предсказывает, что симметрия Лоренца точна в любом масштабе энергии; недавние эксперименты спутника Ферми и других показали, что симметрия Лоренца работает даже в планковском масштабе с точностью намного лучше 100%, и в ближайшем будущем точность может улучшиться; например, если в эксперименте когда-либо утверждалось, что частица движется быстрее света, теория струн предсказывает, что в этом эксперименте будет обнаружена ошибка.

2. Обнаружив нарушение принципа эквивалентности ; это было проверено с относительной точностью$10^{-16}$и маловероятно, что произойдет нарушение; теория струн предсказывает, что закон точен

3. Обнаружив математическое несоответствие в нашем мире, например, что$2+2$может быть равно как$4$так же как$5$; такое наблюдение сделало бы существующие альтернативы теории струн мыслимыми альтернативами, поскольку все они математически несовместимы с теориями гравитации; ясно, что ничего подобного не произойдет; кроме того, можно было бы обнаружить ранее неизвестную математическую несостоятельность теории струн - даже это кажется крайне маловероятным после бесконечных успешных испытаний

4. Путем экспериментального доказательства того, что информация теряется в черных дырах, или чего-либо еще, что противоречит общим свойствам квантовой гравитации, предсказанным теорией струн, например, что в режиме с высокой энергией центра масс преобладает образование черных дыр и/или что черные дыры имеют правильную энтропию ; теория струн предполагает, что информация сохраняется в любых процессах в асимптотическом пространстве Минковского, включая излучение Хокинга, и подтверждает утверждения Хокинга-Бекенштейна как правильное квазиклассическое приближение; очевидно, вы также опровергаете теорию струн, доказывая, что гравитонов не существует ; если бы вы могли доказать, что гравитация является энтропийной силой, это также исключило бы теорию струн.

5. Экспериментально доказав, что мир не содержит гравитации, фермионов или не описывается квантовыми теориями поля при низких энергиях; или что общие постулаты квантовой механики не работают ; теория струн предсказывает, что эти приближения работают, а постулаты квантовой механики точно верны, в то время как альтернативы теории струн предсказывают, что ничего похожего на Стандартную модель и т. д. невозможно.

6. Экспериментально показав, что реальный мир противоречит некоторым общим характеристикам, предсказанным всеми струнными вакуумами, которые не удовлетворяются КТП « Болото» , как объяснил Камрун Вафа; если бы мы жили в болотах, наш мир нельзя было бы описать ничем в рамках теории струн; общие предсказания теории струн, вероятно, включают тот факт, что гравитация является самым слабым взаимодействием, пространство модулей имеет конечный объем и подобные предсказания, которые, кажется, выполняются до сих пор.

7. Нанося на карту весь ландшафт , вычисляя точные предсказания каждого вакуума для физики частиц (массы, связи, смешивания) и показывая, что ни один из них не совместим с экспериментально измеренными параметрами физики частиц в пределах известных погрешностей; этот путь к опровержению теории струн сложен, но в принципе также возможен (хотя полный математический аппарат для расчета свойств любого вакуума с любой точностью сегодня не совсем доступен, даже в принципе)

8. Путем экспериментального анализа физики вплоть до масштаба Планка и демонстрации того, что наш мир не содержит ни суперсимметрии , ни дополнительных измерений ни в каком масштабе. Если вы проверите, что SUSY отсутствует до некоторого более высокого масштаба, вы повысите вероятность того, что теория струн не актуальна для нашей Вселенной, но это не будет полным доказательством.

9. Убедительное наблюдение различных фундаментальных констант , таких как постоянная тонкой структуры, опровергло бы теорию струн, если бы в то же время не наблюдались другие маловероятные предсказания некоторых моделей струн, которые допускают такую ​​изменчивость.

Причина, по которой трудно, если вообще возможно, опровергнуть теорию струн на практике, заключается в том, что теория струн — как качественная структура, которая должна заменить квантовую теорию поля, если кто-то хочет включить как успехи КТП, так и ОТО — уже установлена. В этом нет ничего плохого; тот факт, что теорию трудно исключить на практике, — это просто еще один способ сказать, что она уже доказана как «вероятно верная» в соответствии с наблюдениями, которые сформировали наши ожидания будущих наблюдений. Наука требует, чтобы гипотезы в принципе были опровергаемы, и приведенный выше список ясно показывает, что теория струн такова. «Критика» обычно направлена ​​против теории струн, но не против квантовой теории поля; но это отражение глубокого непонимания того, что предсказывает теория струн; или глубокое непонимание процессов научного метода; или оба.

В науке можно исключить только теорию, противоречащую наблюдениям. Однако ландшафт теории струн предсказывает тот же набор возможных наблюдений при низких энергиях, что и квантовые теории поля. На больших расстояниях теория струн и КТП как основы неразличимы; у них просто есть разные методы для параметризации подробных возможностей. В КТП выбирают содержание частиц и определяют непрерывные значения связей и масс; в теории струн выбирают только некоторую дискретную информацию о топологии компактного многообразия и дискретных потоках и бранах. Хотя число дискретных возможностей велико, все непрерывные числа следуют из этих дискретных выборов с любой точностью.

Таким образом, справедливость КТП и теории струн эквивалентна с точки зрения выполнимых экспериментов при низких энергиях. Разница в том, что КТП не может включать согласованную гравитацию в квантовой структуре, в то время как теория струн также автоматически предсказывает согласованную квантовую гравитацию. Это преимущество теории струн, а не недостаток. Нет известных недостатков теории струн по сравнению с КТП. По этой причине он установлен как минимум так же, как QFT. Это не может реально уйти.

В частности, в переписке AdS/CFT было показано, что теория струн автоматически является полной структурой, описывающей динамику таких теорий, как калибровочные теории; это эквивалентно их поведению в пределе, когда количество цветов велико, и в родственных пределах. Это доказательство не может быть снова «недоказано»: теория струн присоединилась к калибровочным теориям как более полное описание. Последняя, ​​более старая теория — калибровочная теория — была установлена ​​экспериментально, так что теорию струн уже нельзя исключить из физики. Оставаться с нами — это часть физики, как КХД или что-то еще в физике. Вопрос только в том, что является правильным вакуумом или фоном для описания окружающего нас мира. Конечно, это остается вопросом с большим количеством неизвестных. Но это не значит, что все,

Что может случиться — хотя это крайне, крайне маловероятно — так это то, что в будущем появится последовательный, неструнный конкурент теории струн, который также способен предсказывать те же характеристики Вселенной, что и теория струн. (Я внимательно слежу за всеми новыми идеями.) Если бы этот конкурент стал выглядеть еще более соответствующим наблюдаемым деталям Вселенной, он мог бы вытеснить или даже заменить теорию струн. Кажется почти очевидным, что не существует никакой «конкурирующей» теории, потому что ландшафт возможных объединяющих теорий в значительной степени нанесен на карту, он очень разнообразен, и всякий раз, когда тщательно налагаются все условия непротиворечивости, обнаруживается, что он возвращается к полной развитой струнной/М-теории в одном из ее разнообразных описаний.

Даже при отсутствии теории струн гипотетически могло случиться так, что новые эксперименты откроют новые явления, которые невозможны — по крайней мере, противоестественны — согласно теории струн. Очевидно, люди должны были бы найти надлежащее описание этих явлений. Например, если бы внутри электронов были преоны, им потребовалось бы какое-то объяснение. Они кажутся несовместимыми с построением струнных моделей в том виде, в каком мы его знаем сегодня.

Но даже если бы такое новое неожиданное наблюдение было сделано, значительная часть теоретиков явно попыталась бы найти объяснение в рамках теории струн, и это, очевидно, правильная стратегия. Другие могут попытаться найти объяснение в другом месте. Но бесконечные попытки «избавиться от теории струн» почти так же неразумны, как и попытки «избавиться от теории относительности», «избавиться от квантовой механики» или «избавиться от математики» в физике. Вы просто не можете этого сделать, потому что уже было показано, что эти вещи работают на каком-то уровне. Физика еще не достигла самой конечной конечной точки — полного понимания всего, — но это не означает, что вполне вероятно, что физика может легко вернуться к дострунному, доквантовому, дорелятивистскому, или снова доматематическая эра. Почти наверняка не будет.

Поскольку у многих людей, кажется, очень странные представления об этом, давайте рассмотрим это с гораздо более простой точки зрения.

Предположим, у вас есть друг, который знает математику только на уровне арифметики натуральных чисел. Вы пытаетесь рассказать ему о существовании отрицательных чисел, а он говорит вам:

Это глупо, очевидно, не существует такой вещи, как «отрицательные» числа, как я могу измерить что-то настолько глупое? Можете ли вы иметь отрицательное одно яблоко? Нет, ты не можешь. Я могу быть должен вам положительное яблоко, но отрицательных яблок явно не бывает.

Как вы можете начать утверждать, что существует такая вещь, как отрицательные числа?

Очень мощный первый шаг — математическая непротиворечивость. Вы можете перечислить все абстрактные свойства, которые, по вашему мнению, характеризуют все, что касается арифметики положительных целых чисел:

• Для всех$a,b,c$,$a(b+c) = ab+ac$
• Для всех$a,b$,$a+b=b+a$,$ab=ba$
• Существует число, называемое$0$, такое, что для всех$a$,$a+0=0+a=a$,$a0=0a=0$
• Существует число, называемое$1$, такое, что для всех$a$,$1a=a1=a$

(обратите внимание, что, в отличие от случая с действительными числами, первое свойство может быть доказано с помощью индукции и не обязательно должно быть аксиомой. Точно так же другие перечисленные свойства могут быть доказаны из других, обозначенных как более основные, если хотите, чего нельзя сделать в случае вещественных чисел.)

Итак, как только вы оба согласитесь, что эти аксиомы полностью характеризуют положительные целые числа, вы можете показать, что эти гипотетические отрицательные числа, основываясь на их формальных свойствах, согласуются с приведенными выше аксиомами. Что это показывает?

Положительные целые числа с добавлением отрицательных целых чисел могут делать не меньше, чем положительные целые числа сами по себе.

( СТОП В этом месте сделайте паузу, чтобы понять, насколько сильным является это ограничение!! Сколько других способов можно обобщить арифметику на этом уровне до чего-то еще, что согласуется с нужными вам свойствами? Ноль. Другого способа абсолютно нет. Это невероятно наводит на размышления, и вы должны помнить об этом до конца карикатурного аргумента и видеть, как каждый последующий аргумент является тайным аспектом этого!)

Ваш друг отвечает:

Конечно, можно так расписывать игрушечные модели, и они могут быть непротиворечивыми, но они не соответствуют действительности.

Что еще вам нужно продемонстрировать вашему другу, чтобы убедить его в достоверности отрицательных чисел?

Вы найдете что-то еще, что они могут сделать, что вы не можете сделать с одними положительными числами. Проще говоря, вы можете заявить, что каждое алгебраическое уравнение с положительным целым числом не имеет решения:

не имеет решения.

Но это тривиальный факт, что расширение до отрицательных чисел позволяет решать такие уравнения. Тогда все, что осталось, чтобы убедить вашего друга в достоверности отрицательных чисел, — это показать, что это эквивалентно решению («априорной») другой задачи, которая включала только арифметику положительных целых чисел:

Так,$y = 0$, а также$y=x+1$эквивалентна другой задаче.

Чтобы быть полным, мы также должны рассмотреть проблемы, которые «уникальны» для негативов, такие как$(-1)(-1) = 1$, но в области целых чисел это тривиальные вопросы, которые можно свести к вышеизложенному. Даже в случае с вещественными числами, учитывая другие вещи, которые мы показали, эти следствия почти «гарантировано» интуитивно очевидны.

Теперь, предполагая, что ваш друг — разумный, логичный человек, он теперь должен верить в достоверность отрицательных чисел.

Что мы показали?

• Согласованность, как с предыдущими моделями, так и с самой собой
• Способность решать новые проблемы
• Сведение некоторых проблем нового языка к проблемам старого языка

Теперь, чтобы решить, является ли эта модель хорошей для конкретной системы, вы должны рассмотреть подмножество проблем, для которых раньше не было решения, и посмотреть, характеризуют ли новые свойства эту систему. В данном случае это тривиально, потому что свойства отрицательных чисел настолько очевидны. В случае применения более сложных вещей для описания деталей физических ситуаций это менее очевидно, потому что структура теории и экспериментов не так проста.

Как это применимо к теории струн? Что мы должны показать, чтобы убедить разумного человека в ее достоверности? Следуя приведенному выше аргументу, я утверждаю:

• Теория струн воспроизводит (по построению) общую теорию относительности
• Теория струн воспроизводит (по построению) квантовую механику (и, как указано выше, квантовую теорию поля).

Так что теория струн по крайней мере так же хороша, как и остальные основы физики. Остановитесь еще раз, чтобы поразиться тому, насколько мощно это утверждение! Реально, сколько способов последовательно и нетривиально написать теорию, сводящуюся к ОТО и КТП? Может быть, больше одного, но точно не много!

Теперь вопрос: что нового мы узнаем? Какие дополнительные ограничения мы получаем из теории струн? Какие задачи ОТО и КТП можно с пользой записать как эквивалентные задачи теории струн? Какие проблемы может решить теория струн, полностью выходящие за рамки ОТО и КТП?

Только последний из них находится вне досягаемости текущих экспериментов. «Естественная» область, в которой теория струн доминирует над поведением эксперимента, — это очень высокие энергии или, что то же самое, очень короткие расстояния. Простые расчеты показывают, что эти наивные области находятся далеко за пределами прямого обнаружения текущими экспериментами. (Обратите внимание, что в приведенном выше примере с отрицательными числами справедливость «теории» строго в соответствующей области не нужно было прямо обсуждать, чтобы привести очень убедительный аргумент; сделайте паузу, чтобы подумать, почему!)

Однако теоретические «проблемы» с предыдущими теориями, такие как потеря информации черной дырой, могут быть решены с помощью теории струн. Хотя их нельзя проверить экспериментально, очень наводит на мысль, что они допускают ожидаемое решение в дополнение к воспроизведению правильных теорий в правильных пределах.

Есть два основных успеха теории струн, которые удовлетворяют двум другим требованиям.

AdS/CFT позволяет нам решать чисто теоретические задачи в терминах теории струн. Другими словами, мы решили задачу на новом языке, которую уже могли решить на старом языке. Преимуществом здесь является то, что это позволяет нам решить проблему именно в той области, где со старым языком было трудно иметь дело.

Теория струн также ограничивает и определяет спектр и свойства частиц при низких энергиях. В принципе (и в игрушечных расчетах) он говорит нам обо всех взаимодействиях, поколениях частиц, видах частиц и т. д. Мы еще не знаем описания в теории струн, которое точно дает нам Стандартную модель, но тот факт, что это действительно ограничивает низкоэнергетическую феноменологию — довольно сильное утверждение.

На самом деле, все, что осталось сделать, чтобы убедить очень скептически настроенного читателя, это то, что верно одно из следующих утверждений:

• Теория струн может воспроизвести Стандартную модель (например, она допускает решения с правильными калибровочными группами, киральными фермионами и т. д . )
• Теория струн не может воспроизвести Стандартную модель (например, невозможно записать киральные теории, она не допускает правильных калибровочных групп и т. д. Это имеет место, например, в моделях Калуцы-Клейна).

Я утверждаю, и обычно считается (по очень веским причинам), что верно первое из них. Нет формального, полного, математического доказательства того, что это так, но нет абсолютно никаких намеков на то, что что-то пойдет не так, и мы можем получить модели, очень похожие на стандартную модель. Кроме того, можно показать, что все основные особенности Стандартной модели, такие как киральные фермионы, правильное число поколений и т. д., согласуются с теорией струн.

Мы также можем спросить, что бы это значило, если бы теория струн была ошибочной? Действительно, это будет означать, что

• Теория была математически несостоятельна (нет никаких оснований в это верить)

• На фундаментальном уровне либо квантовая механика, либо теория относительности потерпели неудачу довольно патологическим образом, например, из-за нарушения лоренц-инвариантности или унитарности. Это указывало бы на то, что теория всего будет выглядеть радикально иначе, чем все написанное до сих пор; это очень ненадежное утверждение — подумайте, что произошло бы в приведенном выше примере с арифметикой, если бы было что-то «не так» со сложением.

• Теория непротиворечива и является обобщением ОТО и КТП, но почему-то не является обобщением в правильном «пределе» в каком-то смысле. Это происходит, например, в теории Калуцы-Клейна, где киральные фермионы не могут быть правильно записаны. В этом случае решение также подсказывает достаточно тщательный анализ (и это один из возможных способов добраться до теории струн).

Из этих трех возможностей первые две крайне маловероятны. Третий более вероятен, но учитывая, что известно, что все основные черты могут проявиться, было бы очень странно, если бы мы могли почти воспроизвести то, что хотим, но не совсем. В арифметическом примере это было бы похоже на возможность воспроизвести все свойства, которые мы хотим, за исключением$1+ (-1) = 0$.

Если вы будете осторожны, вы можете сформулировать мой аргумент более формально, с точки зрения того, что именно означает иметь последовательное обобщение, в смысле формальной символической логики, если хотите, и посмотреть, что должно «не сработать» в чтобы контрапозитив аргумента был истинным. (То есть (stuff) => strings верны, поэтому ~strings => ~(stuff), а затем раскройте возможности того, что ~(stuff) может означать с точки зрения его компонентов!)

Единственный способ «проверить» теорию струн — это сначала выяснить, что она предсказывает, что на данный момент неоднозначно.

Вопреки большинству утверждений, теория струн на самом деле является уникальной теорией, поскольку в ней нет регулируемых свободных параметров. Однако у него есть большое или, возможно, бесконечное количество классических решений или «вакуумов». Большинство этих вакуумов совсем не похожи на реальный мир, некоторые (под некоторыми я подразумеваю, что это может быть ~$10^{500}$) очень похожи (в том смысле, что они, похоже, соответствуют физике низких энергий, как и стандартная модель), и самое большее одно соответствует реальному миру.

Когда вы определили вакуум, вы затем одинаково зафиксировали предсказания — для всего (вот что значит быть теорией всего). Так, например, вы можете вычислить массу электрона с точностью до любого десятичного знака, а затем проверить ее в лаборатории, а также вакуум может сделать однозначное предсказание для космологических объектов (например, существование космических струн или доменных стенок). Мы не знаем точно.

Конечно, при отсутствии способа выяснить, какой вакуум соответствует реальности, мы остаемся с той же проблемой, что и квантовая теория поля. А именно, вам действительно нужно сначала пойти и измерить определенные вещи, чтобы сделать прогнозы (так, например, в стандартной модели нам нужно определить$26$настраиваемые свободные параметры, такие как связи Юкавы, массы элементарных частиц и т. д.). Но как только вы это сделаете, вы сможете предсказать бесконечно много других вещей, таких как сечения рассеяния.

Так что в теории струн это означало бы какой-то способ свести на нет$10^{500}$vacua в более человеческое число, например$50$,$10$или лучше$1$или же$0$($0$означает, что теория фальсифицирована). Это требует проведения экспериментов по рассеянию в масштабе Планка, что означает ускоритель частиц примерно в масштабе Млечного Пути.

Конечно, может оказаться, что теория струн делает недвусмысленные фальсифицируемые предсказания, но это действительно требует большой теоретической работы, т. к. предполагает знание чего-то не только о пустоте, которая соответствует реальному миру, но и о$10^{500}$другие, если вы понимаете, что я имею в виду. Тем не менее, мы знаем, что он делает некоторые прогнозы. Например, существование квантов гравитации является универсальным для всех решений. Точно так же тот факт, что квантовая механика и специальная теория относительности должны быть верны, является еще одним надежным предсказанием.

Теория струн должна прийти с предложением эксперимента и сделать некоторые предсказания относительно результатов эксперимента; тогда мы могли бы свериться с реальными результатами.

Если теория не может прийти ни с какими предсказаниями, то она мало-помалу опровергнет себя...

Проблема в том, что с теорией струн это чрезвычайно сложно сделать, и у теоретиков струн есть год впереди, чтобы двигаться в этом направлении; но если через 100 лет мы все еще будем в том же статусе, то это будет доказательством того, что теория струн бесплодна...

Экспериментально проверить масштабы квантовой гравитации очень сложно, поэтому очень мало возможностей проверить, неверна ли теория струн как единая теория, охватывающая квантовую гравитацию. Одним из немногих наблюдений, которые исследовали шкалу Планка, было наблюдение гамма-телескопа Ферми, которое показало, что фотоны с разной энергией перемещаются очень близко с одинаковой скоростью на космические расстояния. Если бы результат показал дисперсию скорости, это опровергло бы теорию струн и побудило физиков взглянуть на другие идеи.

Конечно, любое наблюдение, опровергающее квантовую теорию или общую теорию относительности, также опровергнет теорию струн, но реальный интерес представляют наблюдения, непосредственно относящиеся к квантовой гравитации, поскольку отдельные теории уже хорошо зарекомендовали себя в своих режимах.

Хотя трудно получить прямой экспериментальный вклад в какую-либо теорию квантовой гравитации, ограничения на любую теорию, связанные с логическим требованием объединить квантовую теорию и гравитацию в одну непротиворечивую физическую теорию, уже чрезвычайно сильны. В частности, должен существовать некоторый пертурбативный низкоэнергетический предел, описывающий гравитацию в терминах гравитонов, взаимодействующих с материей. Несмотря на большие усилия, теория струн является единственным подходом, который может достичь этого, и очень трудно представить себе второй путь. На самом деле очень удивительно, что существует именно этот способ, потому что он требует почти чудесного устранения аномалий, чтобы заставить его работать. Это дает многим людям уверенность в том, что теория струн — правильный путь.

В конце концов, должно быть какое-то окончательное наблюдение квантового гравитационного эффекта, которое поддерживает теорию струн. Как я уже сказал, возможностей для таких наблюдений в настоящее время не так много, но это было бы проблемой и для любой альтернативной теории квантовой гравитации.

Возможно, нам повезет, и мы обнаружим на БАК большие дополнительные измерения, но ожидать этого нет оснований. Другая возможность, которую я считаю несколько более правдоподобной, заключается в том, что суперсимметрия будет наблюдаться и будет найдена в форме, подтверждающей происхождение супергравитации. Тем не менее, у нас нет морального права ожидать, что Вселенная даст нам такую ​​простую подсказку, а теория струн не обещает ее.

Такие трудности не означают, что теория струн неверна, как говорят некоторые оппоненты. Это просто означает, что эмпирически исследовать квантовую гравитацию будет сложно.

До сих пор наблюдается постоянный прогресс в понимании теории струн с теоретической стороны, и он продолжается. Необходимо проделать дополнительную работу над непертурбативной стороной теории струн, чтобы мы могли лучше понять ее значение для космологии. Есть некоторая надежда, что наблюдение реликтовых гравитационных волн или даже низкочастотных радиоволн, оставшихся после Большого взрыва, может иметь характерную сигнатуру, зависящую от квантовых гравитационных эффектов. Опять же, у нас нет морального права требовать, чтобы такое наблюдение было сделано, но оно может быть, если нам повезет.

Если правильно понять (?), что однажды сказал Любош, теория струн требует, чтобы кручение (в ОТО) было равно нулю. Прямо сейчас проводятся/планируются эксперименты по измерению кручения. Поэтому не только имеется экспериментальное опровержение теории струн, но мы должны вскоре получить данные.

Теория струн была построена с идеей, что при низких энергиях она должна сводиться к квантово-механическому миру и миру частиц, который мы видим каждый день. Это аналогично принципу соответствия в квантовой механике.

В каком-то смысле любой эксперимент, дискредитирующий квантовую механику, вызовет серьезную переоценку теории струн, однако, как шутят многие экспериментаторы, теоретик всегда найдет способ подправить свою теорию, чтобы она соответствовала наблюдениям. В любом случае квантовая теория кажется очень хорошо поддерживаемой и вряд ли будет дискредитирована в ближайшее время.

Однако прямым проверкам теории струн придется подождать, пока мы не сможем исследовать гораздо более высокие энергии.

Струнные возбуждения или их отсутствие. Однако проблема в том, что если вы не верите в теорию с пониженной шкалой Планка, вам придется обратиться к энергиям, которых мы никогда не сможем достичь в лаборатории, чтобы проверить этот режим. Но по крайней мере в принципе это поддается фальсификации.

Как предполагают другие плакаты, ключевым вопросом является энергия.

На очень высоких уровнях энергии, приближающихся к некоторым «пределам» квантовой гравитации, струнообразная природа фундаментальных частиц будет становиться все более очевидной. (С точки зрения эксперимента, например, при достаточно высоком энергетическом уровне, вероятно, будут обнаружены новые специфические «резонансы» материала, которые можно будет идентифицировать.)

Вы также можете найти эту статью интересной .

Я бы сказал, что опровергнуть теорию струн маловероятно; но есть два способа, которые могут вызвать проблемы в теории струн: теоретический и экспериментальный. И то, и другое вряд ли произойдет в ближайшее время (и то, и другое вряд ли когда-либо опровергнет это, потому что теория струн кажется правильной, по крайней мере, до сих пор). приближение, вызывающее некоторый скептицизм, должна найти теорию, которая решает по крайней мере столько же проблем, сколько решает теория струн, и имеет дело по крайней мере с некоторыми из оставшихся проблем теории струн. (Даже если эта другая теория существует, для ее развития в любом случае потребуется несколько десятилетий после ее открытия..)

-Экспериментально, как все говорили, нам нужно достичь более высоких энергий на Земле, или, возможно, какой-то лучший способ найти и обнаружить эти более высокие энергии во Вселенной. Чтобы достичь или найти где-то энергии, при которых можно обнаружить эффекты теории струн, потребуется много-много лет — по крайней мере, так принято считать.

- «Аргумент», что иногда я слушаю теорию струн, не является теорией или неверен, потому что ее нельзя проверить или опровергнуть, совершенно неверен. Просто потому, что это не аргумент. Если нам нужно достичь более высоких энергий, чтобы увидеть теорию струн, то мы просто обязаны это сделать; очень возможно, что это физика. В любом случае, даже более простые истории физики, такие как история нейтрино, которая критиковала (с критиками того времени, которые были: «даже не неправильные» или самые оптимистичные «нет практического способа наблюдения нейтрино»); Паули и Ферми сделали теоретические предсказания в 1930 году, а открытие Коуэна и Рейнеса в 1956 году может научить нас кое-чему...

В одном предложении ответ на вашу последнюю строку: До сих пор не существует эксперимента или детектора, которые могли бы проверить теорию струн. Есть вера в то, что в будущем это произойдет, когда мы сможем достичь или локализовать где-то эти более высокие энергии, чтобы можно было обнаружить струнные эффекты.

Опровергните теорию струн, эмпирически опровергнув постулат теории струн. Ни один постулат не может быть защищен или его не нужно постулировать. Фальсификация БРСТ-инвариантности и крах теории струн. Фальсифицируйте принцип эквивалентности (EP), и вся физика потребует переписывания. Никакие измеримые наблюдаемые не нарушают EP. Все непрерывные и наиболее приближенно непрерывные симметрии подчиняются теоремам Нётер.

Вам нужна наблюдаемая (чтобы вы знали, что она есть), которая поддается вычислению (чтобы вы знали, сколько), но не измерима, то есть абсолютно прерывистая симметрия — и проверка ее расходящихся следствий. Отличаются ли туфли от носков на левой ноге? На сколько, твое против моего? Количественная хиральность рассчитывается в любом количестве измерений, J. Math. физ. 40, 4587 (1999) и

http://petitjeanmichel.free.fr/itoweb.petitjean.freeware.html#QCM
( http://www.mazepath.com/uncleal/norbors.gif
Оптические вращения решения игнорируют распределение атомной массы)

Нарежьте пару обуви на$\mathrm{mm}^2$частей. Сортируйте их слева и справа. Хиральность — эмерджентное свойство. Это зависит от масштаба. Чтобы проверить ОзЗ на паре ботинок, потребуется ботинок, построенный в наименьшем возможном масштабе — несколько атомов — и довольно много ботинок, чтобы в сумме получить измеримое расхождение. Физика не может этого сделать, а химия может.

Если что-то и может сломать теорию струн (мы не можем быть умнее Любоша, но мы можем быть ортогональны), то

http://www.mazepath.com/uncleal/erotor1.jpg
Два геометрических эксперимента Этвеша.$0.113\, \mathrm{nm}^3$объем/элементарная ячейка α-кварца.$40\, \mathrm{grams}$чистая как$8$монокристаллические тестовые массы сравнить$6.68×10^{22}$пары противоположной обуви (пары$9$-атомные энантиоморфные элементарные ячейки, противоположные вертикальные грани куба массива пробных масс).

НЕ ставьте на это свою оценку! Ставка на декабрьский шведский ужин приемлема, особенно если его основным блюдом является сюрстрёмминг,

http://www.youtube.com/watch?v=xgV2imaOCao