د تار تیوري بنسټیز مفاهیم
د تار تیوري د نظري فزیک یوه څانګه ده چې هڅه کوي د کایناتو بنسټیز ماهیت د دې مفکورې په معرفي کولو سره تشریح کړي چې بنسټیز ذرات ټکي نه دي، بلکې یو اړخیز شیان دي چې "تارونه" بلل کیږي. دا تیوري په فزیک کې یو له خورا هوښیارو هڅو څخه دی چې ټول پیژندل شوي بنسټیز تعاملات - په شمول د جاذبې قوې - په یو واحد، دوامداره تیوري چوکاټ کې سره یوځای کړي. دا مقاله به د تار تیوري اساسي مفکورې، دا څنګه وده وکړه، او د عصري فزیک لپاره یې اغیزې په ګوته کړي.
لنډه شاليد
په کلاسیک فزیک کې د لومړنيو ذراتو تیوریکي مفهوم د ابعادو پرته شیانو یا "ټکو" په توګه ښودل شوی. کوانټم میخانیک او د نسبیت عمومي تیوري په بریالیتوب سره د کایناتو ځینې اړخونه تشریح کړي، مګر د دوی د یوځای کولو په وخت کې ستونزې رامینځته کیږي. په فزیک کې یو له لویو ننګونو څخه د "هر څه تیوري" (ToE) رامینځته کول دي چې کولی شي ټولې طبیعي پیښې د قوانینو د یوې سیټ سره تشریح کړي. د سټرینګ تیوري د دې تشې د ډکولو لپاره د یو امید لرونکي نوماند په توګه راڅرګنده شوې.
د تار تیوري اصلي مفاهیم
د تار تیوري بنسټیز مفهوم دا دی چې بنسټیز ذرات ټکي نه دي، بلکې کوچني تارونه دي چې شاوخوا 10^-33 سانتي متره اوږد دي (د اوسني ټیکنالوژۍ سره د لیدلو څخه ډیر کوچني). دا تارونه په مختلفو لارو وایبریټ کیدی شي، او دا مختلف وایبریشنونه د تولید شوي ذراتو ډول ټاکي. له همدې امله، په کایناتو کې ټول ذرات د ځانګړو نمونو کې د وایبریټ شوي تارونو د څرګندیدو په توګه فکر کیدی شي.
د تار ډولونه
په تار تیوري کې د تارونو دوه اصلي ډولونه شتون لري:
۱. پرانیستی تار: هغه تار چې خلاص پایونه لري.
۲. تړلی تار: هغه تار چې پایونه یې سره وصل وي ترڅو یوه دایره جوړه کړي.
د تارونو دا مختلف ډولونه د مختلفو ذراتو استازیتوب کولی شي. د مثال په توګه، فوټونونه، الکترونونه، او حتی ګریویټونونه (فرضي ذرات چې جاذبه لري) د تارونو د ځانګړو ارتعاشاتو په توګه وړاندیز شوي دي.
اضافي ابعاد
د تار تیوري یو له خورا په زړه پورې او جنجالي اړخونو څخه د اضافي ابعادو معرفي کول دي. موږ په داسې نړۍ کې ژوند کوو چې درې فضايي ابعاد او یو وختي ابعاد لري، په فضا-وخت کې ټولټال څلور ابعاد لري. په هرصورت، د تار تیوري د ریاضيکي پلوه مطابقت لپاره له څلورو څخه زیاتو ابعادو ته اړتیا لري. د تار ترټولو ساده تیوري ټولټال 10 ابعادو ته اړتیا لري، پداسې حال کې چې ډیرې پیچلې نسخې، لکه M-تیوري، 11 ته اړتیا لري. دا پوښتنه راپورته کوي: دا اضافي ابعاد چیرته ځي؟
وړاندیز شوی وضاحت دا دی چې دا ابعاد په خورا کوچنیو پیمانه "پټ" دي، ډیر کوچني دي چې په مستقیم ډول لیدل کیدی نشي. دا پروسه د کمپیکټ کولو په نوم پیژندل کیږي. د کمپیکټ کولو یو مشهور ماډل د کالابي-یاو فضا ده، کوم چې دا اضافي ابعادو ته اجازه ورکوي چې په یوه پیچلي مګر کمپیکټ ریاضيکي جوړښت کې جوړ او یو بل سره وصل شي.
سوپرسټرینګونه او سوپر سمیټري
د تار تیوري کې یو له مهمو پرمختګونو څخه د سوپرسیمیټري شاملول وو، چې د سوپرسټرینګ تیوري یې رامینځته کړه. سوپرسیمیټري هغه اصل دی چې هر بوسون ذره (چې ځواک لري) یو فرمیون (چې ماده لیږدوي) ملګری لري، او برعکس. سوپرسیمیټري په تجربوي ډول نه ده لیدل شوې، مګر په زړه پورې ګڼل کیږي ځکه چې دا کولی شي د ذرې فزیک کې ډیری ستونزې حل کړي، لکه د ډله ایزو سلسله او ریاضيکي ثبات.
د سوپرسټرینګ تیوري د دې لپاره سوپرسیمیټري ته اړتیا لري چې تیوري یو شان وي. دا موږ د سوپرسټرینګ تیوري پنځه مختلفو فورمولونو ته رسوي:
۱. ډول I
۲. د IIA ډول
۳. د IIB ډول
۴. هیټروټیک-او
۵. هیټروټیک-ای
د دې پنځو تیوریو څخه هر یو تارونه په یو څه مختلف جوړښت کې ځای په ځای کوي او د تثبیت کولو یوه ځانګړې لاره لري.
دوه ګونیتوب او ایم-تیوري
که څه هم پنځه جلا جلا سوپرسټرینګ تیوري شتون لري، د دوه ګوني والي کشف دا په ګوته کوي چې دا پنځه سوپرسټرینګ تیوري ممکن په حقیقت کې د یو بل بنسټیز تیوري مختلف څرګندونې وي، چې د M-تیوري په نوم یادیږي. دوه ګوني والي هغه حالت بیانوي چیرې چې دوه ظاهرا مختلف تیوري په حقیقت کې د مختلفو شرایطو لاندې ورته توضیحات دي. د مثال په توګه، T-دوګوني والي ډول IIA او ډول IIB سره نښلوي، او S-دوګوني والي ډول I او هیټروټیک سره نښلوي.
د ایم تیوري لا هم د پراختیا په حال کې ده او په تیوریکي فزیک کې د څیړنې یوه فعاله ساحه ده. دا د فضا-وخت ۱۱ ابعاد وړاندیز کوي او د تارونو سربیره لوړ ابعادي شیان اضافه کوي چې د غشا یا "بران" په نوم پیژندل کیږي.
په فزیک کې اغیزې
د تار تیوري اغیزې، که چیرې سمې ثابتې شي، خورا لویې دي. لومړی، دا کولی شي د جاذبې قوې او کوانټم میخانیکونه په یوه واحد، ثابت چوکاټ کې سره یوځای کړي، هغه څه چې اوسني فزیک لا تر اوسه نه دي ترلاسه کړي. دا د کاسمولوژي ژورې پوهې لپاره لاره هوارولو وړتیا هم لري، په ځانګړې توګه د لویې چاودنې او تورې سوري واحدیتونو په شرایطو کې.
سربېره پردې، د تار تیوري کولی شي په ذره فزیک کې مختلفې ستونزې حل کړي، په شمول د ډله ایزې درجې ستونزه او کاسمولوژیکي ثابت. که څه هم لاهم ډیرې نیوکې او شکونه شتون لري، په عمده توګه د مستقیم تجربوي شواهدو نشتوالي له امله، د تار تیوري لاهم په فزیک کې د څیړنې یو له خورا په زړه پورې برخو څخه دی.
ننګونې او نیوکې
د تار تیوري له ګڼو ننګونو او نیوکو سره مخ ده. یوه لویه نیوکه د تجربوي تایید وړ وړاندوینو نشتوالی دی. د انرژۍ پیمانه چې د تار تیوري اغیزې پکې مهمې کیږي د اوسني تجربوي ټیکنالوژۍ له لاسرسي څخه لرې دي. سربیره پردې، د اضافي ابعادو د تثبیت لپاره ډیری ممکنه حلونه شتون لري، چې پایله یې د تار تیوري خورا لوی منظره ده، چې د ازموینې وړ وړاندوینې نور هم ستونزمن کوي.
په ټولیزه توګه، د تار تیوري یوه لویه هڅه ده چې د کایناتو ټول قوانین په یوه واحد، ښکلي او دوامداره چوکاټ کې سره یوځای کړي. که څه هم تجربوي ثبوت لاهم کم دی، تیوري ډیری نوښتګر نظرونه او ریاضيکي وسایل معرفي کړي چې د تیوریکي سپړنې لپاره یې نوې لارې پرانیستې دي. د تار تیوري راتلونکې او په فزیک کې د هغې غوښتنلیکونه یو له هغو لویو پوښتنو څخه پاتې دي چې ځوابونو ته انتظار باسي.
