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

Forskare som använder rymdteleskopet DAMPE har identifierat en gemensam spektral mjukning i kosmiska strålar över flera partikeltyper. Mönstret uppstår vid en styvhet på cirka 15 teraelektronvolt för allt från protoner till järnkärnor. Detta fynd, som publicerats i Nature, ger ny insikt i hur dessa högenergipartiklar beter sig i galaxen.

En forskare som använder formaliseringsspråket Lean har avslöjat en grundläggande brist i en inflytelserik fysikartikel från 2006 om "two Higgs doublet model". Joseph Tooby-Smith vid University of Bath gjorde upptäckten medan han byggde ett bibliotek med verifierade fysikteorem. De ursprungliga författarna har erkänt felet och planerar att publicera ett rättelseblad.

Rapporterad av AI

Forskare från Stockholms universitet, Nordita och Tübingens universitet har föreslagit att gravitationsvågor kan detekteras genom att observera förändringar i ljuset som emitteras av atomer. Vågorna skulle subtilt förskjuta fotonfrekvenser i olika riktningar utan att förändra emissionshastigheten. Denna metod kan möjliggöra kompakta detektorer som använder system med kalla atomer.

Denna webbplats använder cookies

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