Теория струн

Какая идея легла в основу теории струн? Какими вопросами задались ученые в рамках создания новой теории? И какие у нее перспективы? Об рассказывает специалист в области теоретической физики Эмиль Ахмедов.

Физика старого поколения занимались проблемами, которые можно сформулировать в форме одного единственного вопроса: как устроен мир? Мы выяснили, что он четырехмерный, есть пространство, есть время. Мы выяснили, что описание всего многообразия явлений, которое мы видим, можно описывать при помощи полей. И так далее. Теория же струн перевела обсуждение в концептуально важном направлении.

Если задаться вопросом, почему это теория именно струн, а не мембран или каких-то других объектов, то это будет поиск под фонарем, потому что мы знаем, как сформулировать теорию линейных объектов, но не очень умеем работать с объектами, содержащими большее число внутренних измерений. С точечными объектами — частицами — мы уже достаточно хорошо научились работать, с линейными тоже неплохо, а с объектами с большим числом измерений пока из рук вон плохо. В частности, один из вопросов — «Что такое теория для мембран?».

Как теория линейных объектов теория струн действительно теряет популярность. Меньше людей занимается таким к ней подходом, больше дрейфует в другие весьма интересные развития, которые я не осветил. Например, есть следующее развитие теории струн — так называемая голография. В многомерном пространстве-времени есть теория гравитации, и у этого пространства-времени есть границы. И если мы описываем теорию гравитации в объеме этого пространства, то на границе у нас индуцируется теория без гравитации, так называемая калибровочная теория.