Просмотр кода страницы Теория бозонных струн

{{Другие значения|Теория струн (значения)}}
{{Теория струн|cTopic=Теория бозонных струн}}
'''Тео́рия бозо́нных струн''' — первоначальная версия [[теория струн|теории струн]], разработанная в конце [[1960-е|1960-х]] — начале [[1970-е|1970-х]] годов. Струны как фундаментальные объекты природы были введены в [[физика элементарных частиц|физику элементарных частиц]] для объяснения особенностей строения [[адрон]]ов. Обнаружение зависимости между [[спин]]ом адрона и его массой (график {{не переведено 3|Цю, Джеффри|Цю||Geoffrey Chew}} — {{не переведено 3|Фраучи, Стивен|Фраучи||Steven Frautschi}}) привело к созданию [[теория Редже|теории Редже]], в которой разные адроны рассматривались не как элементарные частицы, а как различные проявления единого протяжённого объекта — [[реджеон]]а. В последующие годы усилиями [[Габриэле Венециано]], [[Намбу, Йоитиро|Йоитиро Намбу]], [[Холгер Бех Нильсен|Холгера Бех Нильсена]] и [[Леонард Сасскинд|Леонарда Сасскинда]] была выведена формула для рассеяния реджеонов и была дана струнная интерпретация протекающих при этом явлений. С наступлением эры [[квантовая хромодинамика|квантовой хромодинамики]] научное сообщество утратило интерес к теории струн в адронной физике.

В [[1974 год]]у, [[Джон Шварц]] и [[Жоэль Шерк]], а также, независимо от них, [[Ёнэя, Тамиаки|Тамиаки Ёнэя]], изучая свойства струнных вибраций, обнаружили, что они в точности соответствуют свойствам гипотетической частицы-переносчика гравитационного взаимодействия, которая называется [[гравитон]]. Шварц и Шерк утверждали, что теория струн первоначально потерпела неудачу потому, что физики недооценили её масштаб.

На основе данной модели была создана теория бозонных струн, которая по-прежнему остается первым вариантом теории струн, который преподают студентам. Эта теория формулируется в терминах действия [[Поляков, Александр Маркович|Полякова]], с помощью которого можно предсказывать движение струны в пространстве-времени. Процедура [[квантование (физика)|квантования]] действия Полякова приводит к тому, что струна может вибрировать различными способами и каждый способ её вибрации генерирует отдельную элементарную частицу. [[Масса]] частицы и характеристики её взаимодействия определяются способом вибрации струны, или, если выражаться метафорически, «нотой», которая извлекается из струны. Получающаяся таким образом гамма называется [[спектр масс|спектром масс]] теории струн.

Первоначальные модели включали как открытые струны, то есть нити, имеющие два свободных конца, так и замкнутые, то есть петли. Эти два типа струн ведут себя по-разному и генерируют два различных спектра. Не все современные теории струн используют оба типа; некоторые обходятся только замкнутыми струнами.

Теория бозонных струн не лишена проблем. Прежде всего, теория обладает фундаментальной нестабильностью, которая предполагает распад самого пространства-времени. Кроме того, как следует из её названия, спектр частиц ограничивается только [[бозон]]ами. Несмотря на то что бозоны представляют собой важный ингредиент мироздания, [[Вселенная]] состоит не только из них. Исследования того, каким образом можно включить в спектр теории струн [[фермион]]ы, привело к понятию [[суперсимметрия|суперсимметрии]] — теории взаимосвязи бозонов и фермионов, которая теперь имеет самостоятельное значение. Теории, включающие в себя фермионные вибрации струн, называются [[теория суперструн|суперструнными теориями]].

В теории бозонных струн встречается значение <math>-\frac{1}{12}</math> (сумма [[1 + 2 + 3 + 4 + ⋯]]) при попытке рассчитать возможные энергетические уровни струны, а именно низший энергетический уровень.{{Нет АИ|21|8|2018}}

== См. также ==
* [[Теория струн]]
* [[Теория суперструн]]
* [[М-теория]] ([[теория бран]])
* [[Нерешённые проблемы современной физики]]
* [[1 + 2 + 3 + 4 + ⋯]]

== Литература ==
* ''См. список в [[Теория струн#Литература|соответствующем разделе]] статьи «[[Теория струн]]».''

{{ВС}}
{{Теории гравитации}}
{{rq|refless}}

[[Категория:Теория струн]]