Strängteori växer fram ur grundläggande fysikaliska antaganden i ny studie

Fysiker har visat att de centrala kännetecknen för strängteori naturligt kan uppstå ur ett fåtal enkla regler om partiklars beteende vid extrema energier. Forskare från Caltech, New York University och ett institut i Barcelona nådde detta resultat genom att använda en bootstrap-metod som utgår från minimala antaganden snarare än att förutsätta strängar. Arbetet har godkänts för publicering i Physical Review Letters.

Teamet utgick från två villkor för hur partiklar sprids vid högenergikollisioner. Det ena kräver att spridningssannolikheterna sjunker snabbt vid mycket höga energier, en egenskap som kallas ultrasoftness. Det andra ställer krav på att antalet punkter där sannolikheterna når noll ska vara så få som möjligt. Enbart utifrån dessa begränsningar skapade matematiken det oändliga torn av partikelmassor och spinn som definierar strängspektrumet, tillsammans med andra kännetecken för teorin.

Relaterade artiklar

Fysiker inom STAR-samarbetet har observerat partiklar som uppstår direkt ur tomrummet under högenergetiska protonkollisioner vid Brookhaven National Laboratory. Experimentet ger starka bevis för att massa kan uppstå från vakuumfluktuationer, i enlighet med kvantkromodynamikens förutsägelser. Kvark-antikvark-par som omvandlades till verkliga partiklar behöll spinkorrelationer som kan härledas till vakuumet.

Rapporterad av AI

Fysiker har skapat en enkel modell av universum med hjälp av ultrakalla atomer för att utforska om tid uppstår ur kvanteffekter istället för att existera oberoende. Arbetet, som leds av forskare vid University of Birmingham, ger nytt experimentellt stöd för idéer som cirkulerat i årtionden.

Ett internationellt team av fysiker har funnit att modeller för kvantkollaps, som potentiellt är kopplade till gravitation, introducerar en minimal osäkerhet i själva tiden. Detta sätter en fundamental gräns för klockors precision, även om den ligger långt under nuvarande detektionsnivåer. Forskningen, som publicerats i Physical Review Research, utforskar kopplingarna mellan kvantmekanik och gravitation.

Rapporterad av AI

Forskare vid Tokyo University of Science har demonstrerat materievågsdiffraktion i positronium, en exotisk atom bestående av en elektron och dess antimateria-motsvarighet, en positron. Detta markerar den första observationen av kvantinterferens i ett sådant system. Resultaten, som publicerats i Nature Communications, bekräftar positroniums våg-partikeldualitet.

Forskare vid University of Colorado Boulder har utvecklat ett material tillverkat av häftklammerformade partiklar som kan växla mellan att vara starkt och flexibelt eller falla isär på kommando.

Rapporterad av AI

Ny forskning tolkar Einstein-Rosen-bryggan som en koppling mellan två tidsriktningar snarare än en rumslig genväg. Studien antyder att detta perspektiv skulle kunna lösa informationsparadoxen för svarta hål och peka mot ett universum som existerade före Big Bang. Den publicerades i tidskriften Classical and Quantum Gravity.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj