
اگر یک نخ سست را از لباس یک شخصیت کارتونی بیرون بکشید، چه اتفاقی میافتد؟ درست است، ژاکت آن شخصیت بهطور کامل باز میشود و فقط یک توده نخ و مقداری برهنگی متحرک باقی میماند. این اتفاق فیزیک، در عالم کارتونی است، اما شباهت زیادی هم به موضوع بسیار جدی نظریه ابرریسمان (Superstring theory) دارد. همه چیز را به سادهترین شکل خود تجزیه کنید و تمام چیزی که دارید، کُپهای از تکههای بسیار ریز ریسمان است.
فیزیکدانان ذرات، ذرات بنیادی (Elementary particles) یا ذرات اولیه (Fundamental particles) را به عنوان کوچکترین بلوکهای سازنده در جهان تعریف میکنند. به عبارت دیگر، ذراتی مانند لپتونها (Leptons) و کوارکها (Quarks) هیچ زیرساختاری ندارند. آنها به کوچکترین حد ممکن رسیدهاند.
این موضوع برای نظریهپردازان ریسمان صدق نمیکند، زیرا آنها فکر میکنند که باید عمیقتر (یا کوچکتر) از آنچه فناوری فعلی ما اجازه میدهد، پیش برویم. آنها پیشنهاد میکنند که هر ذره به اصطلاح بنیادی، در واقع حاوی یک حلقه یکبعدی بسیار کوچک و ارتعاشی از ریسمان (a tiny, vibrating, one-dimensional loop of string) است. ارتعاش ریسمان، بار و جرم ذره بزرگتر را تعیین میکند.
نظریههای ابرریسمان این ایده را میگیرند و کل جهان را از پایین به بالا میسازند. و بله، این کار به همان اندازه که به نظر میرسد چالشبرانگیز است. به همین دلیل است که ما از عبارت “نظریههای ریسمان” به صورت جمع صحبت میکنیم، زیرا چندین نظریه ریسمان مختلف وجود دارد که همه تلاش میکنند از عهده این کار (توضیح جهان) بر بیایند. اوه، و حداقل به 10 بعد هم فقط برای توضیح تمام ریاضیات دخیل در آنها نیاز است. فیزیکدانان پیشنهاد میکنند که هر بعدی فراتر از زمان و فضای قابل مشاهده، تا خورده و از دید پنهان شده است.
همانطور که احتمالاً حدس زدهاید، نظریه ابرریسمان هنوز در حال توسعه است، به این معنی که فیزیکدانان به رفع اشکالات موجود در نظریههای ریسمان منفرد ادامه میدهند. در نهایت، آنها قصد دارند هدف تحقق نیافته انیشتین را برای متحد کردن نسبیت عام با نظریه کوانتومی محقق کنند. به همین دلیل است که نظریه ریسمان گاهی اوقات نظریه همه چیز (theory of everything) نیز نامیده میشود، زیرا میتواند روزی به عنوان پایهای برای تمام اکتشافات و نوآوریهای علمی آینده عمل کند.
در همین حال، دفعه بعد که در آینه نگاه میکنید یا گرمای خورشید ظهر را احساس میکنید، به یاد داشته باشید: تمام این فعالیت جهانی ممکن است به ارتعاش حلقههای ریسمان فوقالعاده کوچک بستگی داشته باشد.
نویسنده: Robert Lamb
مترجم: فؤاد پورفائز
منبع: howstuffworks.com