Vesmírné housle, které nikdo neviděl
Představ si, že bys rozřezal jablko na stále menší kousky. Dostaneš se k molekulám, pak k atomům a nakonec ke kvarkům. Většina fyziků si dlouho myslela, že tady končí základní stavební kameny reality. Teorie strun ale říká něco jiného – že pod kvarky se skrývá ještě něco menšího.
Podle ní jsou všechny částice ve skutečnosti jen drobnými vibrujícími strunami. Různé způsoby chvění pak vytváří různé druhy částic. Jedna vibrace dává foton, jiná elektron, další možná graviton, který přenáší gravitaci.
Tato vorba se ale nedá přímo dokázat. Struny jsou tak malé, že by k jejich detekci bylo potřeba energie srovnatelné s celou galaxií. Fyzikové se tak dlouho pohybovali v limbu – měli elegantní teorii,却没有测试它的方法.
Když se začnete od základů
To je přesně důvod, proč nový výzkum z Caltechu, NYU a Barcelony se liší. Nezačali s předpokladem, že existuje strunová teorie. Místo toho použili jen několik základních pravidel o chování částic při extrémně vysokých energiích.
Matematika pak překvapivě přinesla jedno konkrétní řešení – a to se nápadně podobá matematickému otisku strunové teorie. „Struny se prostě objevily,“ říká Clifford Cheung z Caltechu. „We didn't start with any assumptions about strings at all, but then the solution contained the cornerstone signatures of strings.“
Od šedesátých let po dnes
Tento výsledek ne vyšel úplně z ničeho. Začíná se v 60. letech, tak kdy physics smashing particles and saw a pattern. A Italian physicist Gabriele Veneziano found a math function that captured a whole „tower“ of particles with different masses and spins. For years, people wondered what was causing this pattern.
Později se fyzikové ztožnili, že to odpovídá harmonickým tónům na jedné struně. Když pleskneš gitární strunu, dostaněe základní tón plus řadu přesahující frekvencí. Strunová teorie navrhuje, že částice jsou podobnými vibracemi – různé frekvencí d<|eos|>