Становятся ли все силы едины?

  1. Были ли силы природы объединены в одну объединяющую силу во время Большого Взрыва?

  2. Какой симметрией управляется это объединение?

  3. Есть ли доказательства такого объединения сил?

  4. Публиковалась ли когда-либо Теория или эксперимент в этом номере? (Даже оригинальные исследования или неопубликованные теории. Все, с чего можно начать.)

Уважаемый Банер, что касается вашего обновления, то ваш формализм классической механики последний раз применялся для современных теорий более 100 лет назад, в 1905 году. Просто сегодня он устарел и нет смысла пытаться его обсуждать объединение сил с помощью формализма классической физики. Нужна хотя бы «квантовая теория поля», чтобы хотя бы обсудить, могут ли базовые силы Природы, как мы их понимаем сегодня, объединиться и каким образом. Ф "=" м а + Δ Ф не будет делать.
Это теория относительности Эйнштейна, и она до сих пор применяется даже в ускорителе LHC.
@baner Lubos Motl прав, ваше редактирование не имеет смысла. Бессмысленно говорить об объединении сил природы только в классическом пределе. Я не уверен, знаете ли вы, о чем спрашиваете в своем вопросе... Вы даже не можете получить правильные теги.

Ответы (1)

Объединяющие теории трех негравитационных сил известны как ТВО, Теории Великого Объединения . Единственное известное последовательное объединение всех сил, включая гравитацию (плюс известные виды материи), — это струнная/М-теория .

Релевантные энергии или температуры, при которых объединение становится кристально чистым, очень высоки — де-факто недоступны экспериментально — вот почему новые аспекты этих теорий стали актуальными только вскоре после Большого взрыва и почему кажется невозможным провести «прямые экспериментальные проверки» этих теорий. любые теории великого объединения или более амбициозные. Тем не менее, есть некоторые общие возможные экспериментальные открытия, которые, если бы они были обнаружены, стали бы вескими аргументами в пользу обоснованности этих структур.

Но существует мощный массив теоретических доказательств того, что теория струн верна, и кажется более вероятным, что великое объединение реализуется и в природе (теория струн допускает модели без великого объединения трех негравитационных сил в обычном смысле). .

Существует множество изолированных детализированных моделей великого объединения, и мы не знаем, какая из них правильная. Аналогично, в теории струн есть много решений того, как может выглядеть пустое пространство, хотя они связаны в рамках теории струн, и никто точно не знает, какая теория/решение подходит для Вселенной вокруг нас.

Боюсь, нет смысла давать вам более подробную информацию о теориях, потому что кажется, что вы никогда ничего о них не слышали, и слишком много данных просто запутают вас. Литература по этой тематике огромна, десятки тысяч статей, а обобщить толком нельзя, да и незачем. Есть также десятки или сотни популярных книг на эту тему. Вы бы задали более конкретные вопросы.

Утверждение Мотля, что струнная/М-теория является «единственным известным непротиворечивым объединением всех сил, включая гравитацию», является преувеличением, потому что никто не продемонстрировал подобного. Более того, внутренняя непротиворечивость теории струн/М-теории не была продемонстрирована, а только « широко верят », как утверждает вторая ссылка.
я ищу новую теорию
Теория ТВО больше похожа на предположение эксперимента.
Мне просто нужно написать, что 3 комментария выше не являются частью моего ответа, и я не могу одобрить ни один из них, потому что ни один из них недействителен.
Я тоже не согласен с juanrga. Эти комментарии следует удалить, так как они не добавляют ни к теме вопроса, ни к ответу ничего значимого. Они довольно отвлекающие.
@ Любош Мотл, твой комментарий лучше твоего ответа. Можете ли вы показать с помощью квантовой теории поля, как действует объединение?
@bane, вы можете посмотреть это видео профессора Сасскинда. Там он объясняет, как электромагнитное, слабое и сильное взаимодействия могут быть объединены в более крупную структуру SU(5) GUT. Если вам нужно увидеть теорию групп, посмотрите лекцию до этого. Однако эта SU(5) ТВО не содержит гравитации.
Я не знаю, что ответить первым, автору, который считает, что исправление к утверждению, сделанному в ответе, «должно быть удалено», или автору, который считает, что он не может одобрить цитаты и мысли, извлеченные из одной из ссылок, которые он использует в его ответе.