A TEORIA DA CORDA: Propostas para o porquê Dimensões Às vezes uncurl
A maioria das propostas teoria das cordas ter sido baseada no conceito de que as dimensões adicionais exigidos pela teoria está enrolada tão pequenos que não podem ser observados. Com M-teoria e universos brana, pode ser possível superar essa restrição.
Alguns cenários têm sido propostas para tentar descrever uma versão matematicamente coerente de teoria-M, o que permitiria que as dimensões extras para ser estendido. Se qualquer um desses cenários são verdadeiras, eles têm profundas implicações para a forma como (e quando) os físicos deve estar olhando para as dimensões adicionais da teoria das cordas.
dimensões mensuráveis
Um modelo que tem obtido um pouco de atenção foi proposta em 1998 por Savas Dimopoulos, Nima Arkani-Hamed, e Gia Dvali. Nesta teoria, algumas das dimensões extras poderia ser tão grande quanto um milímetro sem contradizer as experiências conhecidas, o que significa que pode ser possível observar os seus efeitos em experimentos realizados pelo do CERN Large Hadron Collider (LHC).
Quando Dimopoulos apresentou MDM em uma conferência de supersimetria 1998, era realmente algo de um ato subversivo. Ele estava fazendo uma declaração ousada: dimensões extras eram tão importantes, se não mais, do que a supersimetria.
Muitos físicos acreditam que a supersimetria é o princípio físico fundamental que venha a ser o fundamento da teoria-M. Dimopoulos propôs que as dimensões adicionais - anteriormente vistos como uma complicação matemática infeliz para ser ignorado, tanto quanto possível - poderia ser o princípio físico M-teoria fundamental estava procurando.
Em MDM, um par de outras dimensões poderiam estender-se até um milímetro de distância da membrana 3-dimensional que residem. Se eles se estendem muito mais do que um milímetro, alguém teria notado por agora, mas a um milímetro, o desvio da lei da gravidade de Newton seria tão pequena que ninguém seria o mais sábio. Então, porque a gravidade está irradiando para fora em dimensões extras, isso explicaria por que a gravidade é muito mais fraca do que as forças ligadas a brana.
A forma como isto funciona é tudo em nosso universo está preso em nosso brana 3-dimensional exceto gravidade, que pode se estender para fora do nosso brana para afectar as outras dimensões. Ao contrário da teoria das cordas, as dimensões extras não seria perceptível em experimentos com exceção de sondas de gravidade e, em 1998, a gravidade não tinha sido testado em distâncias mais curtas do que um milímetro.
dimensões infinitas: modelos de Randall-Sundrum
Se uma dimensão de tamanho milímetro que virou cabeças, a proposta 1999 por Lisa Randall e Raman Sundrum foi ainda mais espetacular. Nesses modelos de Randall-Sundrum, gravidade comporta-se de forma diferente em diferentes dimensões, dependendo da geometria das membranas.
No modelo original de Randall-Sundrum, chamada RS1, eles propõem uma membrana que define a força da gravidade. Nisso gravitybrane, a força da gravidade é extremamente grande. À medida que se movem em uma quinta dimensão longe da gravitybrane, a força da gravidade diminui exponencialmente.
Um aspecto importante do modelo RS1 é que a força de gravidade depende apenas da posição dentro da quinta dimensão. Porque toda a nossa 3-brana (este é um cenário do mundo de branas, onde estamos presos em uma 3-brana de espaço) é na mesma posição de quinta dimensão, a gravidade é consistente em todo o 3-brana.
Num segundo cenário, denominado RS2 ou gravidade localizada, Randall e Sundrum percebeu que o 3-brana que está preso em poderia ter sua própria influência gravitacional. Embora grávitons podem afastar-se da 3-brana para outras dimensões, eles não podem ir muito longe por causa da força da nossa 3-brana. Mesmo com grandes dimensões, os efeitos da gravidade vazando para outras dimensões seria incrivelmente pequena.
Em ambos os modelos, a característica fundamental é que a gravidade no nosso próprio 3-brana é essencialmente sempre a mesma. Se este não fosse o caso, teríamos notado as dimensões extras até agora.
Em 2000, Lisa Randall proposto um outro modelo com Andreas Karch chamada localmente localizada gravidade. Neste modelo, a dimensão extra continha alguma energia do vácuo negativo. Ele vai além dos modelos anteriores, pois permite a gravidade para ser localizada de diferentes maneiras em diferentes regiões. Nossa região parece 4-dimensional e tem a gravidade 4-dimensional, mas outras regiões do universo pode seguir as leis diferentes.