Warum bosonische Stringtheorie beschreibt nicht Unser Universum

Die frühen Stringtheoretiker hatte deshalb viel Zeit damit verbracht, Sinn zu einer Theorie zu geben, die schien (fast) genau vorhersagen, die S-Matrix, nur um herauszufinden, dass die Mehrheit der Teilchenphysiker in nicht interessiert waren. Es hatte sehr frustrierend sein, so ein elegantes Modell zu haben, das schnell in Vergessenheit fallen wurde.

Das duale Resonanz-Modell wurde für den ausdrücklichen Zweck geschaffen, um die S-Matrix-Partikel-Streuung zu erklären, die nun in Bezug auf das Standardmodell der Teilchenphysik erklärt wurde - Eichfelder und Quantenchromodynamik. Es war in Anbetracht des Erfolgs des Standardmodells kein Punkt auf der Stringtheorie.

Auch, wie die Messungen von Experimenten in Teilchenbeschleunigern präzisere bekam, wurde klar, dass Dual-Resonanz-Modelle waren nur annähernd richtig. Im Jahr 1969 zeigten die Physiker, dass Veneziano nur das erste Glied in einer unendlichen Reihe von Bedingungen entdeckt hatte. Obwohl dieser Begriff die wichtigsten war, war es noch nicht vollständig. Die Theorie erschien eine weitere Verfeinerung zu müssen perfekt auf die Ergebnisse übereinstimmen.

Begriffe hinzugefügt werden könnten (was Michio Kaku 1972 tat), für die verschiedenen Möglichkeiten zu korrigieren, dass die Saiten kollidieren könnte, aber es machte die Theorie weniger elegant. Es gab wachsende Anzeichen dafür, dass die String-Theorie nicht funktionieren könnte war die Art, wie jeder dachte, es würde und dass in der Tat Quantenchromodynamik das Verhalten der Partikel-Kollisionen besser erklärt.

Aber ein paar Stringtheoretiker waren nicht etwa ganz noch auf sie zu verzichten. Bis 1974 wurde bosonische String-Theorie eine mathematische Chaos schnell zu, und versucht, die Theorie mathematisch konsistent verursacht mehr Probleme für das Modell zu machen, als es ohnehin schon war. Das Spiel mit der Mathematik eingeführt vier Bedingungen, die durch alle Rechte haben, sollten, bedeutete das Ende der frühen String-Theorie:

  • masselos Teilchen

  • Tachyonen, die sich schneller bewegen als die Lichtgeschwindigkeit

  • Fermionen, wie Elektronen, kann nicht existieren

  • 25 Raumdimensionen

Die Ursache dieser Probleme war eine vernünftige Einschränkung in der Stringtheorie gebaut. Egal, was sonst Stringtheorie tat, brauchte es mit bestehenden Physik, konsequent zu sein - nämlich die spezielle Relativitätstheorie und Quantentheorie.

Das Standardmodell der Teilchenphysik war konsistent mit beiden Theorien (obwohl es immer noch Probleme hatte mit der allgemeinen Relativitätstheorie in Einklang zu bringen), so dass die String-Theorie hatte auch mit den beiden im Einklang zu sein. Wenn es ein halbes Jahrhundert der etablierten Physik verletzt, gab es keine Möglichkeit, es eine brauchbare Theorie sein könnte.

Die Physiker fanden schließlich Wege, um die Theorie zu sein, im Einklang mit diesen bestehenden physikalischen Gesetze zu ändern. Leider führten diese Änderungen in den vier problematischen Funktionen in der Liste mit Aufzählungszeichen dargestellt. Es war nicht nur, dass diese Funktionen möglich waren, aber dass sie jetzt scheinbar wesentlichen Komponenten der Theorie.

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