به گزارش خبرگزاری ایمنا، نظریه ریسمان که بیش از ۵۰ سال پیش بهعنوان چارچوبی برای توضیح تشکیل ماده مطرح شد، همچنان بهعنوان یک پدیده قابل اثبات بهطور کامل شناخته نشده است. اما حالا یک تیم از فیزیکدانان دانشگاه نیویورک و کلتک گامی مهم در تأیید این نظریه برداشتهاند. این تحقیق جدید با استفاده از روش ریاضی نوآورانهای به بررسی این پرسش پرداخته است: کدام معادلات ریاضی بهطور منحصر به فردی به نظریه ریسمان ختم میشوند؟
در این پژوهش که در مجله Physical Review Letters منتشر شده است، دانشمندان با استفاده از رویکردی به نام بوتاسترپ، موفق به یافتن فرمولهای ریاضی شدند که بهطور منحصر به فردی نظریه ریسمان را بهعنوان تنها پاسخ سازگار معرفی میکنند.
نظریه ریسمان به این فرضیه میپردازد که اصول اولیه طبیعت، ذرات نیستند، بلکه رشتههای یکبعدی ارتعاشی هستند که با ارتعاشات مختلف، نوع ذرهای که بهوجود میآید را تعیین میکنند. این نظریه شبیه به این است که ارتعاشات یک ساز موسیقی انواع نتهای مختلف را تولید میکند.
محققان این پژوهش با اعمال شرایط خاص ریاضی به معادلات مربوط به «آمپلیتود پراکندگی» که نحوه تعامل و تشکیل ذرات را توضیح میدهند، موفق شدند آمپلیتودهای نظریه ریسمان را بهعنوان تنها پاسخ منطقی پیدا کنند.
گانت رمن، پژوهشگر پستدکتری دانشگاه نیویورک و یکی از نویسندگان این مقاله، در اینباره گفت: با شناسایی این شرایط ریاضی، اکنون یک گام بهسوی درک بهتر از اینکه چرا و چگونه نظریه ریسمان باید جهان ما را توضیح دهد، برداشتهایم.
این تحقیق علاوه بر گسترش درک ما از نظریه ریسمان، ممکن است در زمینه درک گرانش کوانتومی نیز کاربرد داشته باشد؛ حوزهای که تلاش دارد تا نظریه نسبیت اینشتین را که گرانش در مقیاسهای بزرگ را توضیح میدهد، با مکانیک کوانتومی که فعالیت ذرات ریز را شرح میدهد، ترکیب کند.
این تحقیق توسط یک کمکهزینه از وزارت انرژی ایالات متحده پشتیبانی شده است.
نظر شما