referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Cecília
Piatok, 22. novembra 2024
Slibná teorie superstrun
Dátum pridania: 14.04.2008 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: GhostaK
 
Jazyk: Čeština Počet slov: 3 704
Referát vhodný pre: Stredná odborná škola Počet A4: 11
Priemerná známka: 2.94 Rýchle čítanie: 18m 20s
Pomalé čítanie: 27m 30s
 
Další slibný směr vývoje superstrunové kosmologie vychází z teorie P. Hořavy a Edwarda Wittena, která se někdy nazývá kosmologie založená na heterotické M-teorii. Tato teorie vychází z kompaktifikace 11-rozměrné supergravitace na orbivarietu (orbifold) S1/Z2. Jako obvykle se předpokládá kompaktifikace šesti rozměrů na zvláštní typ Calabiovy-Yauovy variety a existuje zde množina E8 kalibračních supermultipletů na každé ploše orbivariety. Důvodem kompaktifikace na orbivarietu je umožnit existenci chirálních fermionů. Výsledná teorie je duální k E8 x E8 heterotické teorii se silnou vazbou. Podle této teorie v jisté fázi vývoje musela být dynamika vesmíru pětirozměrná. Nedávno se ukázalo, že dynamika zmíněné teorie je zcela netriviální a může vést k velkému zájmu ze strany některých kosmologů.

Poněkud jiný směr vývoje superstrunové kosmologie vychází z předpokladů analogických běžným východiskům kosmologie velkého třesku. Předpokládá se, že vývoj vesmíru začíná v Planckově měřítku a vesmír prochází horkou fází, v níž jsou excitovány všechny stupně volnosti. Je přirozené zobecnit tento výchozí bod na superstrunovou kosmologii a předpokládat, že vesmír začal svoji existenci s prostorovými dimenzemi strunových měřítek a že všechny fundamentální stupně volnosti byly excitovány podle svého termálního rozdělení. Proto také strunové a bránové navíjecí módy byly vysoce excitovány. Tato hypotéza se někdy nazývá hypotézou "bránového plynu". Všechny prostorové dimenze jsou na počátku kompaktifikovány. Otázkou kosmologie již není, proč jsou určité dimenze kompaktifikovány, ale naopak proč se pevný počet dimenzí dekompaktifikoval (ve smyslu, že jejich poloměr se stal větším než je současný Hubbleův poloměr vesmíru). V poslední době bylo dosaženo jistých zajímavých výsledků. Za předpokladu, že všechny prostorové dimenze jsou kompaktifikovány na prstenec, se ukazuje, že počáteční fázi vývoje ovládaly vícerozměrné brány a pozdější fázi měly klíčový význam fundamentální struny. Superstrunová kosmologie studuje mechanismus, který umožnil, že pouze tři prostorové dimenze byly dekompaktifikovány do velkých měřítek. Dualita navíc zajišťuje, že se neobjevují žádné singularity.

V současné době zřejmě největší pozornost přitahuje skupina scénářů "bránového světa". Výchozím bodem těchto scénářů je předpoklad, že všechna hmotná pole jsou upoutána na 3-bránu vloženou do vícerozměrného (obvykle pětirozměrného) prostoročasu. Přitom lze gravitaci připoutat na jednu z těchto bran tím, že čtyřrozměrná metrika závisí na páté souřadnici. V řadě případů tato metrika je anti-de Sitterova na základě korespondence AdS-CFT, která dává do souvislosti klasickou gravitaci na anti-de Sitterově pozadí s konformní teorií pole na jeho hranici. Bohužel může existovat neomezený počet tohoto základního scénáře. Proto naléhavým úkolem superstrunové kosmologie je odvodit základní pravidla, které scénáře "bránového světa" musí dodržet, pokud mají vycházet z teorie superstrun. Zatím existují nezodpovězené otázky.

Podle autora článku [X1] by konečný kosmologický model měl vycházet z neporuchové formulace M-teorie. Pokud dnes vyjdeme z maticové teorie, zdá se, že výsledná prostoročasová teorie bude ve strunovém měřítku nekomutativní. Omezením dnešní maticové teorie je fakt, že je definována pouze v souřadnicích světelného kuželu.

Základním problémem všech směrů superstrunové kosmologie je modulační problém. Co zmrazilo hodnotu dilatonu a co nastavilo měřítko dodatečných rozměrů? Obvykle předpokládáme, že v pozadí stojí nějaká neporuchová fyzika. Pokud nějaký efektivní potenciál zajišťuje požadovaný mechanismus, proč hodnota tohoto potenciálu v jeho minimu nevedla k jiné kosmologické konstantě? Zdá se, že problém modulace a problém kosmologické konstanty spolu nějak souvisejí.

Superstrunová kosmologie je ještě ve svých dětských letech. Přestože již existuje řada zajímavých směrů, které spojují teorii superstrun a kosmologii, drtivá většina z nich trpí tím, že dosud nemáme neporuchovou formulaci teorie superstrun.

Upozornenie: Všetky moje referáty boli vypracované za pomoci internetových stránok, ktoré sa špecializujú na danú problematiku, ale link nepoznám. Sory

 
späť späť   2  |  3  |   4   
 
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.