(715) Bizonyítékok a húrelmélet helyességére

Tibor bá’ online

 Mindig akad valaki, aki felhozza a húrelméletet, amire csak azt tudom válaszolni, hogy ez csak elmélet, mert nincs minden kétséget kizárva bizonyítva helyessége. Ennek ellenére az érdeklődő laikus az ismeretterjesztésből arra következtet, hogy ez már keményen megalapozott valóság. Hát az nem. Íme egy kis nyilvános spekuláció.

Nemrég számoltak be két újkeltű csillagászati megfigyelésről, melyek külön-külön nem hoztak senkit se lázba, azonban a kettő együtt meglepő tudományos előrelépés lehetőségét sugallja. Az égbolt egy lehatárolható apró területén tízegynéhány galaxis furcsa kettősképek sorozatát mutatja. Ezen kívül megfigyeltek még egy fényerejét nem várt módon változtató kvazárt is. A kérdés az, mi okozhatja ezt a két furcsa jelenséget? Ez ideig egyetlen magyarázatot tudtak találni mindkét jelenség párhuzamos magyarázatára, ami nem más, mint egy kizárólag energiából álló szuperhúr, aminek kiterjedése a Világmindenséget átölelő sokmillió fényév lehet. Akkor most a második kérdés, ez lenne a húrelmélet első tapasztalati bizonyítéka?

A húrelmélet a magfizikusok egyetlen reménye a Világmindenség mozgatóerejének a megértéséhez, és azt sugallja, hogy az anyag nem más mint a koncentrált energia elképesztően vékony fonalai. Ezeknek a szuperhúroknak az egymástól eltérő, különböző rezgései olyan más és más anyagi részecskéknek felelnek meg, mint például a kvarkok. A jelenlegi elképzelés közel áll a fizika törvényeit egyesítő „mindenség elméletéhez”, magyarázatot adva az anyag és energia viselkedésére.

A húrelmélet egyik legfurcsább tulajdonsága, hogy háromnál több dimenziót feltételez. Ugyanis a húroknak a téridőben az összes részecske létrehozásához szükséges, egymástól megfelelően eltérő rezgéséhez tíz dimenzióra van szüksége. Mivel mi egy négydimenziós világban élünk (három térbeli dimenzió és az idő) a húrelmélet feltételezi, hogy az extra dimenziók az atomi méreteknél jóval kisebb helyre vannak „felcsavarodva”. Ezt az elképzelést azonban mind ez ideig semmi bizonyíték nem támasztotta alá, ezért a húrelméletet a fizikusok egy jó része nem tekintette megalapozottnak. Meg fog-e ezt most változni?

A válasz abban az Ősrobbanásban van elrejtve, ami létrehozta a Világmindenséget. A húrelmélet szerint a Világmindenség egy olyan három-dimenziós sziget, más néven „brán”, ami egy tíz-dimenziós térben halad, és az Ősrobbanást két ilyen brán összeütközése indíthatta el. Egy ilyen ütközés elképesztő méretű energia felszabadulással járhat, ami aztán különböző húr-tárgyat hozhat létre.

A matematika szerint, ha egy távoli galaxis és köztünk húzódna egy húr, úgy az a galaxisból kiáramló fényt kétfelé osztaná, amit mi két azonos, egymástól mindössze néhány ív-másodpercre lévő (ennyinek látnák egy 100 forintos érmét 2 km távolságból) galaxisként érzékelnénk. 2003-ban egy olasz-orosz közös kutatócsoport pontosan ilyet talált 10 milliárd fényév távolságban, amit CSL-1 elnevezés alatt vezettek be.

Egymás szomszédságában elhelyezkedő két, azonosnak tűnő galaxis észlelése nem egy új keletű dolog. Okozója az úgynevezett gravitációs-lencsehatás, ami akkor érzékelhető, amikor egy távoli galaxis fénye közvetlenül egy másik galaxis mellett halad el mielőtt a Földre érkezne. A közbeeső galaxis tömege eltéríti útjából a fényt, ami egy kettős képet produkál. Azonban a gravitációs lencsehatás által létrehozott képsorozat tagjainak fényereje egymástól eltér. Ezzel szemben a megfigyelt kettősképnél interferáló galaxis nincs, és az összesen két kép fényereje tökéletesen azonos. Ezért ebben az esetben a gravitációs lencsehatás kizárható. Jó esély van rá, hogy a kutatócsoport egy szuperhúrral találkozott.

Reményre ad okot, hogy a CSL-1 nem az egyetlen bizonyíték a szuperhúr létezésére. A Q0957+561A,B elnevezésű kettős-kvazárt még 1979-ben fedezték fel, aminek fénye gravitációs lencsehatás miatt két részletben érkezik a Földre, de mivel a két fénynyaláb nem azonos úton halad, az egyik 417 nappal később érkezik meg hozzánk, mint a másik. Erre bizonyíték például egy fellángolás, amit 417 nappal később a másik fénynyaláb megismétel. Most azonban újabb megfigyelések érdekes tényt tártak fel. 1994-ben tíz hónapon belül a Q0957+561A,B kettős képe négy esetben mutatott 4 százalékos fényerőváltozást, de ezen esetekben szimultán, időeltolódás nélkül. A megfigyelők álláspontja szerint a jelenségért a szuperhúr lehet a felelős.

„Gyanús” esetek tehát vannak. A kérdés az, hogy a hozzájuk fűződő magyarázatok megfelelnek-e a valóságnak? Nem lehet-e előállni más magyarázattal? Végül is, ezek a magyarázatok nem teljesen fantázia mentesek. Máskülönben kellemes kikapcsolódás az emberiség jelen gondjai mellett.

______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________ 

Éljetek a lehetőségekkel!

26 gondolat erről: „(715) Bizonyítékok a húrelmélet helyességére

  1. Olybá tűnik, az erőforrás válság közepette a húrelmélet igazolásának lehetősége nem ütötte meg a blogozók ingerküszöbét. Ha viszont – mint az atomhasadás esetében – a húrokat is meg lehetne piszkálni egy kicsit, eltüntetve ezzel az ismert való világot, talán szenvedélyesebb lenne az érdeklődés.

  2. Engem csak az érdekel,hogy az amiben élünk a naprendszertől kezdve a galaxison át a 10 dimenziós térben uszó bránig vajon ez mind együtt miben is létezik mert ugye olyan nincs,hogy van ez a 10 dimenziós tér és ennyi mert ez is van valamiben mert ugye elméletileg,olyan nincsen,hogy végtelen mert mindennek van határa…elvileg de ha mindennek van határa,kiterjedése akkor mi van a határain túl.

  3. 2. A végtelen és a semmi fogalmai az ember számára nem értelmezhetőek. Körül lehet írni, végig lehet gondolni, filozófálni lehet róla egy sör/bor mellett, meg jól el lehet gondolkodni, de ennyi.
    Az ember tudata nem képes elképzelni a végtelent, csak nagyon-nagyon nagyot, így megérteni sem. Én meghagyom a teológusoknak a végtelen tér és idő fogalmait, meg azt, hogy mi van a világegyetem körül.

    Szerintem…

  4. 2:
    A földi világhoz szocializált emberi aggyal lehet csak ilyen értelmetlen kérdéseket feltenni.

  5. 2:
    Egy ideig a végtelen gondolata volt eretnekség, most a végest nem tudják elfogadni az emberek.

    A húrelmélet első közvetett bizonyítékai örvendetesek, hisz a húrelmélettel már 50 éve, hogy elkezdtek foglalkozni, ideje volt. 🙂

    Én szívesen láttam volna a bejegyzés végén egy olyan bekezdést, hogy ha igaz az elmélet, az milyen következményeket von maga után, milyen fizikai vonzatai vannak.
    Hatáskeltésnek sem lenne rossz. 🙂

  6. A húrelmélet elsősorban egy olyan matematikai formalizmus, melyben feloldódnak a relativitáselmélet és kvantummechanika közötti gátak, a nagyon nagy és nagyon kicsi tartományok leírása, valamint kikerüli a végteleneket, szingularitásokat. Itt a rendszer topológiájából következik maga a gravitáció, nem pedig 3+1 erőként kell tárgyalni. Ezért vonzó a fizikusok számára.

    Sokféle húrelmélet létezik, a legerősebb most a 10-dimenziós húrelmélet. A matematikája olyan bonyolult, hogy perturbációs, azaz sokszor ismételt számításokkal lehet csak eredményeket kapni, és még szuperszámítógépek is hetekig bíbelődnek vele.
    Vannak benne azonban frissen felfedezett egyszerűsítések, ún. dualitások, amelyek mentén jóval egyszerűbbé lehet tenni a számításokat bizonyos esetekben.

    Egyelőre semmiféle bizonyítékunk nincs arra hogy húrelmélet igaz-e vagy sem, mindenesetre egy megoldás jól illeszkedik
    az ismert világegyetemünkre. (és végtelen sok nem.) A jól illeszkedik, az azt jelenti, hogy a rendszerből erőltetés nélkül, geometriailag szimmetrikusan adódik a kvarkok 3 féle családja, a leptonok és hadronok kombinációja, az erők (közte a gravitáció), az antirészecskék, sőt megjósol ma még nem ismert részecskéket is (sötét anyag WIMP, szuperszimmetrikus párok stb.).

    Reflektálva tehát fentebbi kérdésre, mi van ha igaz a húrelmélet? Azt tapasztaljuk amit látunk:-) Kvantumszinten azonban fekete lyuk helyett egy ún. Planck-távolság alá feltekeredett dimenzióban nem tűnik el az anyag, világegyetem nem szingularitásból született, a gravitáció és töltések a pontszerű részecskékre számolva nem okoznak végtelen energiasűrűségeket, és geometriailag az “itt ” és “most” fogalma egy 10 dimenziós téridőbe ágyazódik be, amelynek topológiáját elképzelni nem tudjuk, de a kölcsönhatások matematikailag kiszámolhatók. (Ún. Chalabi-Yau alakzatok topológiájával) Ennek 3+1 nyílt és 6db zárt, feltekeredett dimenziónak a megoldásának egyik triviális esete éppen az általános relativitáselmélet. Milyen érdekes, 400 évvel korábban, az áltrel egyik triviális esete éppen a Newtoni “almadobálós” alacsony sebességű fizika:-)
    Hihetetlenül elegáns az elmélet. Ettől vonzza a fizikusokat.

    Ami még motiválhat, hogy a standard modell gyakorlatilag elakadt:
    – a részecskecsaládok felfedezése a tau-részecskével lezárult, legalábbis az eddig illeszkedő szimmetriaelvek szerint. Ha bármi mást felfedezünk, nem jók a felállított szimmetria elvek és borul a standard modell (ami azért durva, mert 10^-13 pontosságal stimmel, azaz messze a valaha volt legpontosabb elmélet)
    – most kergetik a CERN-ben a Higgs-bozonokat, amely a mezőelméletekben fontos pont a részecskék mindenkori észlelt nyugalmi tömegéhez (fontos hogy észlelt!), hogy le bírják vezetni az energia-impulzus négyesvektor kölcsönhatásokat
    az infláció utáni korszakban, ez kell a standard modellhez
    Ha nem találják meg, mást kell kitalálni.

    – Nincs kielégítő magyarázatunk a Planck-idő (10^-33 sec) alatti tartományokra, az egyenletekben megjelennek a végtelenek, így az Univerzum kezdetét egy szingularitásból kell eredeztetni “valahogy”.

    – egyenként a kalapból húzza ki a részecsketömegeket és
    töltéseket. Pontosan ezeket kell behelyettesíteni és huszonakárhány önkényes állandóval megspékelni, hogy stimmeljen. Ez a legnagyobb gyengéje. A húrelméletben ezzel szemben elegánsul adódnak a tömegek, töltések, szimmetriaelvek, családok. A Chalabi-Yau alakzatok, feltekeredett dimenziók topológiája meghatározza a “teremtési” állandókat, amelyekből már levezethető a mai Univerzum és összes kölcsönhatása.
    További végtelen számú megoldás teljesen más Univerzumokat ad… (Multiverzum-elmélet). Azaz ahogy anno a Geocentrikus, majd Heliocentrikus világkép megdőlése, majd a Tejúdrendszer közönséges volta a galaktikák között, ez is rámutathat: miért éppen ez az Univerzum lenne az egyetlen és kitüntetett…
    Az ilyen hihetetlen elegancia a fizikusban és matematikusban
    megdobbantja a szíveket:-)

    A húrelmélet tehát továbblépést, továbbgondolkodást hoz, melyre természetesen sok pénzt lehet költeni kutatásokra és tudósok hadára, lehet publikálni és így tovább… Ha igaz és sikerül felfedezni a mibenlétét, lesz új Húrbomba amit magunkra dobunk:-)

    Az effektus tehát egy biztató jel, de semmi több.
    (a vizsgálatot szinte ellehetetleníti a Planck-hossz közeli tartomány, amekkora egy elemi húr, vagy a feltekeredett extra dimenzió, amely az alatti és elkenik a rezgésből adódó kvantumfluktuációk. Viszont egy szupernagytömegű húr kozmikus méretekben észlelhető volna, esetleg egy elemi részecske szuperszimmetrikus párjának felfedezése, esetleg az extra dimenziók valamely csekély kölcsönhatásának kimutatása. )

    Tibor bá’ mind a kozmikus szuperhúr lehetőségből, és nemrég a detektált anomalisztikus neutrínósebességből 1-1 ilyen közvetett feltételezést (és fegyelmezetten nem bizonyítékot)
    tett elénk.

  7. 6:
    Köszönet Arkhon, a részletes és értékes kiegészítésért, valamint, hogy vetted magadnak a fáradtságot a részletes ismertetéshez. Csak remélni tudom, hogy rajtam kívül mások is értékelni fogják egyéni nézeteddel is kibélelt leírásodat.

  8. 6:
    Köszi!

    Fizikai vonzaton én a protonok elbomlására gondoltam, amit ha jól tudom, majdnem minden húrelmélet “megjósol”.
    Ha protonok egy idő után elbomlanak, akkor minden (látható) anyag el fog bomlani.

    Egyelőre még senki sem látott elbomló protont.

  9. Azért szerintem az nem egészen igaz, hogy csak a húrelmélet az egyetlen remény a nagy egyesítésre. Manapság ez a legnépszerűbb, szinte egyetlen propagált kutatási irány. Azonban éppen a kísérleti ellenőrizhetőség hiánya miatt vannak, akik más utakon járnak. A helyzetet részletesen elemzi Lee Smolin: Mi a gunbanc a fizikával című könyvében.

    A standard modellel az az egyik gond, hogy sok konstans szerepel benne, amiket mérések útján kell meghatározni. Ez arra utal, hogy hiányzik még valalmi mélyebb elv, amiből ezek a konstansok származtathatók, kiadódnak. A húrelméletben mindez kiadódik a 6 feltekeredett dimenzió alakjából. Azonban a Chalabi-Yau topológiájú terek pontos geometriáját is konstansok határozzák meg. Ezek értékét úgy kell megválasztanunk, hogy a húrelmélet visszaadja a standard modellben is meglévő tulajdonságokat, részecskéket és kölcsönhatásokat. Viszont itt visszajutottunk oda, hogy be kell állítanunk egy rakat konstanst.

  10. 8:
    A proton kurva stabil, és nem is nagyon “látható”. Ezért aztán nem csoda, hogy még senki se látta.

    9:
    Lánc, lánc, Eszter lánc….. 🙂

  11. Én is köszönöm Arkhonnak a kiegészítést..
    Tegnap nem akartam itt bele szólni az isten tiszteletbe,de azért ennek a dolognak a megértéséhez elég komoly ismeretekre van szükség szerintem ,fizika,kémia,matematika,esetleg csillagászat részről.
    És szerintem nem ártana a legelső dologgal kezdeni azért ,a 4 alap természeti kölcsönhatással,a gravitációval az elektromágnesességgel,a gyenge és erős kölcsönhatással alapból..Szerintem innen a legérthetőbb a kiindulás..
    Ehhez egy külön poszt kellene..

  12. 12:
    Erre van egy külön könyvem, csak sajnos azért fizetni kell. 😀

  13. Harapja le az orrom a csupakabra, ha ezért Melike fizetni fog 😀

  14. 14!
    Mért is kellene nekem ezért fizetnem?Én pontosan értem miről beszélünk..(Bár szívesen elolvasnám Tibor bát)Szerintem neked kellene érte fizetni suminona,mert Te nem értesz hozzá..
    Menj vissza inkább a zsidós blogba..

  15. Pont azért mondtam Melike. Nem is kell érte fizetned, mer úgyis érted. Na.Én meg nem.

  16. 16:
    Ha E-mailben megírod a postai címed, akkor küldök egy példányt frankó és grátisz (a promóciós alapból), hogy azonos platformon állj melikével. 😉

  17. köszi. (csak egy kicsit félek az inkognitóm miatt) 🙂

  18. 17!
    Na álljunk meg ,ez így nem ér!Nekem senki sem segített,úgy indultam a nulláról anno Domini.. 🙂
    Így suminona simán be fog előzni..
    Kellet nekem megszólalni.. 😀

  19. 18:
    Ha te vagy az első anyósom szelleme, akkor félhetsz is. 😀

    19:
    Veszíteni tudni kell. 😀
    Különben, akinek nagy a szája, az ne várjon segítséget. 😀

  20. 4 Tibor bá mi ebben az értelmetlen hiszen elég egyszerűen kérdeztem 🙂
    Szerintem az egyszerűség sokszor célravezető mert te az ilyen témákkal mint a fenti az általános látogatóidnak csupán 1-5%-át sem mozgatod meg mert nekik ez magas,mondanám,hogy nekem is de én nagyon jól tudom ha ebben merülnék el akkor Arkhonhoz hasonlóan nekem se kerülne sokba leírni egy ilyet de nekem nincs erre igényem nem érzem úgy,hogy kell nekem(legalább is most)Értem én,hogy valami összetett dologra számítottál(2-es komment) inkább mintsem erre de ez van engem ez érdekel….csak így egyszerűen:)
    Vagy ha nincsen hozzá affinitásom akkor ne szóljak hozzá de ez ugye egy ilyen toleráns blogon nem így van mert itt ha nem értem vagy nem tudom akkor egyszerűen kisegítenek(vagy nem).

    De azért remélem nincs harag csak mert éppen az egyszerű látogató is hozzáfűzött valamit.Van több poszt is ahol szívesen segítesz másoknak mind a poszttal mind a hozzászólásokkal szóval ezért lepett meg a hozzászólásod de lehet,hogy csak éppen rossz hangulatod volt vagy hasonló egyéb negatív okok vagy pedig a méreg,hogy nem vettem meg a könyvedet és hülyeséget kérdezek de ha esetleg küldenél egy példányt:)
    Szeretem az éppen aktuális dolgokat boncolgatni:)

  21. 21:
    Ha valaki valamit nem ért az viszonylag egyszerű dolog. A kínai közmondás szeerint csak addig vagy tudatlan, amig meg nem kérdezed. De figyú! Te nem kérdeztél, hanem állítottál:

    “ugye elméletileg,olyan nincsen,hogy végtelen mert mindennek van határa…”

    Már pedig az állítás egy értelmetlen kérdés. Mert az elképzelhetetlen, hogy a lét valamikor kezdődött. A létnek mindig is kellett lenni, csak ennek a felfogására az emberi agy alkalmatlan, mert ahogy írtad a Földön minden véges, de csak a Földön. Mi pedig itt fejlődtünk ki.
    A poszt arról szól, amit tudunk, illetve megtudhatunk. Te pedig az állításoddal filozófiai sikra terelted a dolgot. Ott pedig szabad tere van a spekulációnak, vagyis nem fizika.

  22. Ez így van mármint az állítás részét kivéve mert én igyekszem semmit sem biztosra mondani és az elméletileg megfogalmazás nálam az azt adja,hogy : szerintem de nem biztos és nyitott vagyok mások véleményére 🙂
    Olyan mintha megmagyaráznám a saját hibám de nem mert én elismerem ha tévedtem mivel a makacs ragaszkodás nem vezet sehova én meg szeretek haladni.

  23. Szeretném megköszönni Tibor bá’-nak és Arkhon-nak az érdekes témájú cikket, illetve hozzászólást.

  24. Sziasztok és Tiszteletem,

    elég ritkán járok erre, de köszönöm a köszönetet.
    Nagyon jó az oldal és tetszenek a spontán összeverődő
    kisközösségi csapatok, hegesztő szeminárium és a többi:-)

    Sok ismeret található itt, és jó beállítottságú emberek.
    Már jobb közösségben éreztem magam, mint legtöbb máshol.
    Itt is megvannak a tyúkperek, de a közösség túllép rajta
    – ahogy kell majd, amikor nincs kenyér és fárasztó a duma.

    Időm nincs sok, és követlek benneteket.
    Tibor bá’nak félelmetes az életösztöne, nyakas hajdú:-)

    Ez a kozmológia egy dolog, agyagtáblán nem fog fennmaradni.
    Kvarkok is ellesznek, köszönik.
    Ellenben, tudnátok adni infót, mi a kovácsolás kivitelezésének lényege? (széntartalom, CO-redukció értem, de mikor jó a vas?)

  25. 25:
    Püfölésre rendeződik a vas kristályszerkezete. A vas akkor jó, ha a széntartalma 2 % alá esik, de van ott más szennyező anyag is.

    Figyú, nekem nem életösztönöm van. Életszeretetem. Én élvezem, hogy élek. 8)

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük