Zehn Fragen Stringtheorie zu beantworten
Jede "Theorie von Allem" - ob der Stringtheorie oder etwas anderes sein - müssten einige der schwierigsten Fragen zu beantworten, dass die Physik jemals gefragt hat. Diese Fragen sind so schwer, dass die gemeinsamen Anstrengungen der gesamten Physik-Community bisher nicht in der Lage gewesen, sie zu beantworten.
The Big Bang: Was Durchgevögelt (und Inflated)? Derzeit Physik und Kosmologie sagen uns, dass das Universum, wie wir es begann etwa 14 Milliarden Jahren oder so wissen vor, in einer Singularität, bei dem die Gesetze der Physik brechen.
Dadurch wird die Frage nach dem Ursprung des Universums in zwei Teile:
Was waren die Anfangsbedingungen, die den Urknall ausgelöst?
Was verursacht die abstoßende Schwere der Inflation Ära zu beenden?
Auch wenn der String-Theorie versagt, dass jede Theorie versucht, jenseits des Standardmodells der Teilchenphysik zu erweitern, müssen diese Fragen in Bezug auf den ersten Momente des Universums zu lösen.
Baryonasymmetrie: Warum gibt es eine Rolle? Nach dem Urknall gab es einen frühen Unterschied zwischen Materie und Antimaterie genannt wird Baryonasymmetrie (Weil regelmäßige Sache, der Baryonen aus, aufgerufen wird baryonische Materie). Vermutlich würde eine Theorie von allem erklären, warum die dichte Energie des frühen Universums zu begünstigen eher - wenn auch nur um ein wenig - Materie Antimaterie über.
Hierarchie Probleme: Warum gibt es Lücken in der Kräfte, Partikel und Energieniveaus? Teilchen selbst mehrere Sorten kommen in - weit mehr Sorten als wir brauchen scheinen - und jede Sorte springt von großen Multiples in der Größe. Statt einer glatten Kontinuum von Kräften, Teilchen und Energie gibt es große Lücken. Eine Theorie von Allem sollte erklären, warum diese Lücken bestehen und warum sie existieren, wo sie es tun.
Feinabstimmung: Warum Fundamental Constants Haben die Werte, die sie tun? Die Physiker hoffen, dass eine Theorie von Allem würde die Genauigkeit dieser Werte erklären - im Wesentlichen vor, erklären den Grund, warum das Leben selbst erlaubt ist, in unserem Universum zu existieren - von grundlegenden Prinzipien der Physik.
Black Hole Informationen Paradox: Was geschieht mit Fehlende Black Hole Matter? Die derzeitigen Überlegungen auf dem schwarzen Informationsparadoxon Loch ist, dass es ein Quantensystem ist das schwarze Loch zugrunde liegen, und dass dieses Quantensystem verliert nie Informationen, wenn das System die Feinheiten in komplizierter Weise mischen kann.
Was auch immer die Lösung, eine Theorie von Allem würde eine definitive Reihe von Regeln zu präsentieren, um herauszufinden, angewendet werden könnte, was die Materie geschieht (und Informationen), die in ein schwarzes Loch fällt.
Quantum Interpretation: Was bedeutet Quantenmechanik Mean? Thier ist noch nicht eine einzige klare Beschreibung des physikalischen Prinzips, die Quantenmechanik bewirkt, wie es funktioniert zu arbeiten. Die Mehrheit der theoretischen Physiker scheinen nicht zu glauben, dass es möglich ist, eine Auslegung als richtig zu bestimmen, und berücksichtigen nicht sogar als eine Frage, die auch durch eine Theorie der alles beantwortet werden muss.
Dunkle Geheimnis No. 1: Was ist Dunkle Materie (und warum gibt es so viel)? Wissenschaftler wissen, dunkle Materie existiert, weil sie ihre Gravitationswirkung erkennen können, aber sie können nicht zur Zeit der dunklen Materie direkt beobachten. Noch weiß niemand, was die dunkle Materie besteht. Die String-Theorie enthält andere Ideen, die die Natur der Dunklen Materie erklären könnte.
Dunkle Geheimnis No. 2: Was ist Dunkle Energie (und warum ist es so schwach)? Es gibt eine Menge dunkler Energie im Universum - etwa dreimal so viel wie die sichtbare Materie und Dunkle Materie zusammen! Eine Theorie von Allem würde hoffentlich erklären, warum die Vakuumenergie den Wert enthält, es tut.
Zeit Symmetrie: Warum scheint Zeit vorwärts zu bewegen? Die Raumabmessungen austauschbar sind, aber die Zeit ist verschieden, da sie nur in einer Richtung zu bewegen scheint. Zeit läuft nicht rückwärts, und eine Theorie von allem müssten diese Diskrepanz zwischen der mathematischen Symmetrie der Zeit und die physische Asymmetrie der Zeit zu erklären.
Das Ende des Universums: Was kommt als nächstes? Und natürlich ist die ewige Frage nach dem Schicksal des Universums eine andere Frage, die eine Theorie der alles beantworten müssten. Wird unser Universum (und alle anderen) in Eis zu beenden, erweitert, bis Wärme über die Weite des Raumes zerstreut aus? Werden Galaxien kauern in dichten Büscheln, wie Wintercamper am Lagerfeuer zusammen? Wird das Universum Vertrag zusammen und vielleicht schließlich den Zyklus der universellen Schöpfung beginnen überall?