Co je to velká sjednocená teorie?

6 Vzhledem k tomu, že jakákoli velká sjednocená teorie se pokouší spojit současné porozumění fyzickým silám, je často označována jako výzkum v klasických sjednocených teoriích pole. Existuje mnoho různých sjednocených terénních teorií, které vysvětlují chování hmoty a energie, přesto je teorie strun vnímána jako nejlepší vyhlídka od roku 2011 za to, že má šanci na vázání účinků gravitace na další tři základní síly. Fyzika částic

v současné době používá teorii známou jako standardní model k popisu interakce fyzických sil v přírodě. Současná forma standardního modelu od roku 2011 byla zřízena v 70. letech a odpovídá za interakci tří ze čtyř základních sil - elektromagnetismus a slabý a silný NUjasné síly. Jak se standardní model vyvinul, bylo odhaleno, že elektromagnetismus a slabá jaderná síla byly skutečně aspekty stejné síly při vysoké úrovni energie. Toto postavilo na dřívějších objevech na konci roku 19 století britským fyzikem Jamesem Maxwellem a spojuje síly magnetismu a elektřiny jako dva aspekty stejné síly-elektromagnetismus. Velká sjednocená teorie lze proto považovat za pokus o sjednocení standardního modelu s účinky gravitace.

Protože vývoj jednoduché sjednocené teorie nemusí odpovídat za všechny interakce hmoty a energie ve vesmíru, často je konečná teorie sjednocující všechny síly označováno jako teorie všeho (špičky). Tři hlavní arény studia ve fyzice by musely být spojeny do jednoho, aby vytvořily životaschopnou teorii všeho, a to zahrnuje standardní model, gEnerrálová relativita a kvantová mechanika. Jeden klíčový návrh toho zahrnuje výzkum teorie řetězců, který popisuje základní stav hmoty, kde je vše ve fyzickém vesmíru nakonec složeno z vibračních smyček energie, každá velikost délky Plancku nebo 10 ^{-33 centimetrů. Tyto řetězce jsou teoretizovány jako přímá příčina účinků všech čtyř základních sil v přírodě, existence hmoty a energie a také prostoru i času. Jednou ze slabých stránek teorie strun je však to, že je extrémně složitá a vyžaduje interakce v deseti dimenzích prostoru, zatímco konečná sjednocená teorie je považována za jednoduchou rovnici, která není delší než 1 palec (2,5 centimetry), pokud je napsána na obvyklé velikosti rukou.}

Možná největší výzvou k příchodu s elegantní formou velké sjednocené teorie od roku 2011 je však práce fyzické kosmologie gravitace do EqueAnce. Gravitace je nejméně pochopená ze všech fyzických sil a nemusí být vůbec silou. Některý výzkum naznačuje, že gravitace je jednoduše účinkem deformace prostoru ve hmotě, jak naznačují Einsteinovy ​​objevy, protože původ pro gravitační zdroj nebyl nikdy nalezen. Všechny ostatní síly v přírodě mají s nimi základní částice, takže fyzika předpokládala, že by existovala gravitonová částice, která by vysvětlila gravitaci. Dokud nebude získán důkazy, které vysvětlují, jak gravitace funguje na makroskopické i mikroskopické úrovni, bude velká sjednocená teorie spojující všechny fyzické síly v přírodě nepolapitelné.