{"id":21022815,"date":"2020-02-06T19:40:00","date_gmt":"2020-02-06T18:40:00","guid":{"rendered":"http:\/\/znanost.geek.hr\/?p=21022815"},"modified":"2021-04-01T21:20:13","modified_gmt":"2021-04-01T19:20:13","slug":"sto-je-teorija-struna","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/clanak\/sto-je-teorija-struna\/","title":{"rendered":"\u0160to je teorija struna?"},"content":{"rendered":"\n

\u017divimo u \u010dudesno slo\u017eenom svemiru, a mi smo po prirodi znati\u017eeljni u vezi svega. Vrijeme prolazi, a jo\u0161 uvijek se pitamo \u2013 za\u0161to smo ovdje? Odakle smo do\u0161li? Kako je nastao svemir?<\/a> Od \u010dega je napravljen? Dana nam je privilegija da \u017eivimo u razdoblju ogromnog napretka, te smo korak bli\u017ee odgovorima na neka od ovih pitanja. Teorija struna je najnoviji poku\u0161aj odgovora na zadnje pitanje…<\/span><\/p>\n\n\n\n

Od \u010dega je na\u010dinjen svemir? Obi\u010dna materija je na\u010dinjena od atoma, koji se sastoje od 3 osnovne komponente \u2013 elektrona, koji kru\u017ee oko jezgre sa\u010dinjene od neutrona i protona. Elektron je  nedjeljiva \u010destica (pripada obitelji \u010destica nazvanih leptoni), no neutroni i protoni su na\u010dinjeni od manjih \u010destica \u2013 kvarkova. Kvarkovi su, koliko znamo, nedjeljivi.<\/p>\n\n\n\n

Na\u0161e trenutno znanje o subatomskoj kompoziciji svemira sa\u017eeto je u Standardnom modelu fizike \u010destica. Opisuje i osnovne gra\u0111evne blokove od kojih je sa\u010dinjen svemir i sile koje djeluju pri njihovoj interakciji. Postoji 12 osnovnih gra\u0111evnih blokova: \u0161est su kvarkovi, <\/strong>koji imaju zanimljiva imena gore<\/strong>, dolje<\/strong>, \u0161arm<\/strong>, \u010dudno<\/strong>, dno<\/strong> i vrh<\/strong> (npr. proton je na\u010dinjen od dva gore kvarkova i jednog dolje kvarka). Ostalih \u0161est su leptoni<\/strong> \u2013 elektron<\/strong>, te njegovi te\u017ei ro\u0111aci muon<\/strong> i tauon<\/strong>, te jo\u0161 tri neutrina<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Postoje \u010detiri osnovne sile u svemiru: gravitacija, elektromagnetizam, jaka i slaba nuklearna sila. Svaku proizvode osnovne \u010destice koje se pona\u0161aju i kao nosioci sile. Najpoznatiji primjer je foton<\/strong>, \u010destica svjetlosti, koja je medijator elektromagnetske sile (to zna\u010di da npr., magnet privla\u010di \u010davao jer oba objekta razmjenjuju fotone). Graviton<\/strong> je \u010destica koju se povezuje s gravitacijom. Jaku nuklearnu silu nose \u010destice imena gluoni<\/strong>, a slaba nuklearna sila prenosi se preko tri \u010destice, W+<\/strong>, W-<\/strong> i Z<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Pona\u0161anje svih tih \u010destica i sila opisano je s velikom precizno\u0161\u0107u u Standardnom modelu, s jednom va\u017enom iznimkom \u2013 gravitacijom. Zbog tehni\u010dkih razloga, gravitaciju je vrlo te\u0161ko mikroskopski opisati (jer se sila gravitacije jasno vidi pri kretanju planeta i zvijezda, a u tako malim razmjerima, kad su u pitanju subatomske \u010destice, sila gravitacije nije jasna). To je, mnogo godina, bilo jedan od najva\u017enijih problema u teorijskoj fizici \u2013 formuliranje kvantne teorije gravitacije.<\/p>\n\n\n\n

Zadnjih par desetlje\u0107a teorija struna pokazala se najizglednijim kandidatom za mikroskopsku teoriju gravitacije. I nadilazi samo tu funkciju, teorija struna donosi nam kompletan, ujedna\u010den i dosljedan opis osnovne strukture svemira. I zbog toga se ponekad, poprili\u010dno arogantno, naziva \u201eteorijom svega\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Osnovna ideja teorije struna je: sve te razli\u010dite \u201eosnovne\u201d \u010destice u Standardnom modelu su samo razli\u010dite manifestacije jednog osnovnog objekta \u2013 strune. Supersitne strune duljine od oko 10-35 <\/sup> metara (npr. proton je 100 milijardi milijardi puta ve\u0107i od tih struna). Kako je to mogu\u0107e? Obi\u010dno zami\u0161ljamo, npr. elektron, kao to\u010dku bez unutarnje strukture. To\u010dka ne mo\u017ee raditi ni\u0161ta osim kretanja. Ali, ako je teorija struna to\u010dna, pod ekstremno sna\u017enim mikroskopom bismo shvatili da elektron zapravo nije to\u010dka, ve\u0107 si\u0107u\u0161na petlja strune. Struna mo\u017ee \u010diniti jo\u0161 ne\u0161to osim kretanja \u2013 mo\u017ee oscilirati na razli\u010dite na\u010dine. Kad struna oscilira na odre\u0111en na\u010din iz daljine u kojoj ne raspoznajemo strune, vidimo elektron. No, ako struna oscilira na druga\u010diji na\u010din, onda vidimo foton ili kvark ili graviton. Vibriraju\u0107i na razli\u010ditim frekvencijama, struna tvori i \u010detiri osnovne sile.<\/p>\n\n\n\n

Tako\u0111er, teorija struna govori i da svemir nema 3 + 1 dimenziju (3 su tzv. prostorne dimenzije \u2013 to\u010dka, linija, prostor i \u010detvrta je vrijeme), ve\u0107 najmanje desetak (samo vi\u0161e) prostorno-vremenskih dimenzija. U teoriji struna, supersitne strune obitavaju u prostorima od 10 do 11 dimenzija. <\/p>\n\n\n\n

Vi\u0161e o dimenzijama vidi na sljede\u0107em videu: <\/p>\n\n\n\n

\n