požádejte někoho, aby pojmenoval každou dimenzi, o které ví, a pravděpodobně uvede následující: délku, šířku a hloubku. Mohli by také přidat čas, pokud přemýšlejí mimo trojrozměrnou krabici. Ale zeptat se strunového teoretika, “ kolik dimenzí existuje?“vyvolalo by to velmi odlišnou odpověď. Podle této oblasti teoretické fyziky existuje nejméně 10 dimenzí prostoru, z nichž většina je pro člověka nemožná vnímat.
dimenze jsou metriky, které fyzici používají k popisu reality. Zní to široce, že? Začněme třemi dimenzemi, které se většina lidí učí na základní škole. Prostorové rozměry-šířka—výška a hloubka – jsou nejjednodušší vizualizovat. Vodorovná čára existuje v jedné dimenzi, protože má pouze délku; čtverec je dvourozměrný, protože má délku a šířku. Přidejte hloubku a dostaneme kostku nebo trojrozměrný tvar.
tyto tři souřadnice se používají k určení polohy objektu v prostoru. Ale prostor není jediná rovina, na které existujeme; existujeme také v čase, což je místo, kde přichází čtvrtá dimenze. Jakmile známe nadmořskou výšku, délku, šířku a polohu tečky v čase, máme nástroje potřebné k vykreslení její existence ve vesmíru tak, jak ji známe.
ale někteří fyzici, kteří se hlásí k teorii strun, tvrdí, že realita je víc než pozorovatelný vesmír. Teorie strun, známá také jako „teorie superstrun“, si klade za cíl sjednotit dvě hlavní teorie popisující, jak vesmír funguje: obecnou relativitu (která platí pro velmi velké objekty) a kvantovou mechaniku (která platí pro velmi malé). Ve čtyřrozměrném vesmíru by tato teorie nebyla možná, ale jakmile vědci vylepšili matematiku tak, aby zahrnovala 10 dimenzí—11 včetně času—jejich rovnice fungovaly.
poté, co přišel s teorií, která závisí na existenci 10 prostorových dimenzí, teoretici strun pak měli za úkol vysvětlit, kde se tyto nové dimenze skrývají. Jejich odpověď: jsou stejně reálné, jako „velký“ rozměry můžeme vidět, ale další rozměry jsou stočený tak pevně, že jsou příliš malý pro nás, aby oznámení přímo.
naše základní chápání fyziky je obtížné zpracovat, ale strunový teoretik Brian Greene odvádí skvělou práci při vytváření konceptu z hlediska, kterému většina lidí rozumí. Ve svém TED Talk z roku 2005 Greene porovnává tyto neviditelné rozměry s kabely připojenými k telefonním pólům: z okna vypadá drát jako jednorozměrná čára. Ale kdybychom to studovali zblízka, viděli bychom, že šňůra je skutečně Kulatá, takže je trojrozměrná. Žádná analogie srovnávající nepozorovatelné dimenze s objekty v pozorovatelném světě nemůže být nikdy dokonalá, ale to ilustruje, jak by se něco tak zásadního pro realitu mohlo skrývat na očích.
teorie strun říká, že musí existovat alespoň 10 dimenzí prostoru plus jedna dimenze času, ale existují fyzici, kteří tvrdí, že existuje více. Někteří předpokládají vesmír složený z 11 vesmírných dimenzí. Ale opravdu vyhodit něčí mysl, když se zeptá, kolik dimenzí existuje, říci 26: To je magické číslo podle Bosonické teorie strun a je tak vysoké, jak jsou mainstreamoví fyzici prozatím ochotni jít.
máte velkou otázku, na kterou byste chtěli odpovědět? Pokud ano, dejte nám vědět e-mailem na adrese [email protected].