تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
نظرية - M وشبكة الترابطات
المؤلف:
برايان غرين
المصدر:
الكون الأنيق
الجزء والصفحة:
ص342
2025-06-12
37
هناك مثل قديم عن ثلاثة عميان .وفيل أمسك الأول بناب العاج للفيل ووصف نعومته وصلابته التي يحسها أما الثاني فقد أمسك بأحد أرجل الفيل وأخذ يصف المحيط الخشن ذا العضلات الذي يحسه. بينما أمسك الأعمى الثالث بذيل الفيل ووصف الزائدة القوية الرفيعة التي يحسها. وحيث أن وصف كل منهم يختلف عن وصف الآخرين، ولأنه لا يرى أي واحد منهم الآخرين، فإن كلا منهم يظن أنه قد أمسك بحيوان مختلف. ولعدة سنوات كان الفيزيائيون في ظلام مثلهم في ذلك مثل العميان يظنون أن نظريات الأوتار المختلفة مختلفة جداً بالفعل أما الآن وبواسطة البصيرة النافذة لثورة الأوتار الفائقة الثانية، فإن الفيزيائيين قد أيقنوا أن نظرية M هي الشأن الموحد لنظريات الأوتار الخمس.
ناقشنا في هذا الفصل التغيرات التي طرأت على مفهومنا لنظرية الأوتار التي ظهرت عندما غامرنا متخطين نطاق الإطار الاضطرابي - الإطار الذي كان يستخدم ضمنياً قبل هذا الفصل ويوجز الشكل رقم (12-9) العلاقات المتبادلة التي اكتشفناها حتى الآن، مستخدمين الأسهم لبيان ثنائيات النظريات. وكما ترى، فإن لدينا شبكة من الترابطات إلا أنها ليست مكتملة بعد وبتضمين الثنائيات من الفصل العاشر يكون العمل قد اكتمل.
ولنعد إلى ثنائية نصف القطر الدائري الكبير / الصغير، الذي تتبادل فيه أنصاف أقطار البعد الدائري R مع أنصاف أقطار1/R كنا سابقاً نفسر إحدى سمات هذه الثنائية تفسيراً خاطئاً، وعلينا الآن أن نوضح ذلك. فلقد ناقشنا في الفصل 10 خواص الأوتار في عالم ذي أبعاد دائرية من دون أن نعنى بتحديد أية صياغة من صيغ نظريات الأوتار الخمسة هي التي نستخدمها. وقد ذكرنا أن التبادل في أنماط الدوران والذبذبة للأوتار يسمح لنا بإعادة صياغة الوصف النظري لوتر في عالم ذي بعد دائري نصف قطره 1/R بمدلول آخر نصف قطره R. كانت النقطة التي أخطأنا في تفسيرها هي أن نظريات أوتار النوع IIA
والنوع IIB تتبادل في الواقع بواسطة هذه الثنائية مثل ما يحدث بين أوتار هيتيروتيك وهيتيروتيك-E. أي أن المقولة الأكثر دقة لثنائية نصف القطر كبير / صغير هي: فيزياء أوتار النوع IIA في عالم ذي بعد دائري نصف قطره مطابقة لفيزياء الأوتار من النوع IIB في عالم ذي بعد دائري نصف قطره (وتصدق نفس المقولة على أوتار هيتيروتيك-E هيتيروتيك-0). وليس لهذا التنقيح لثنائية نصف القطر كبير صغير تأثير محسوس على استنتاجات الفصل 10، لكن لها بالفعل بصمة هامة على مناقشتنا الحالية.
الشكل رقم (12-9)
تبين الأسهم أي النظريات ثنائية بالنسبة للأخريات.
وسبب ذلك أنه بوجود رابطة بين نظريات الأوتار من النوع IIA والنوع IIB، وكذلك بين نظريتي هيتيروتيك وهيتيروتيك-E، فإن ثنائية نصف القطر كبير / صغير تكمل شبكة الترابط كما هو موضح بالخطوط المنقطة في الشكل رقم (12-10). ويبين هذا الشكل أن كل نظريات الأوتار الخمس . مع نظرية -M جميعها ثنائيات بعضها بعض وقد حيكت جميعها في إطار نظري مفرد؛ وهي تقدم خمسة منطلقات مختلفة لوصف نفس الفيزياء الأساسية. ومن الممكن أن تكون إحدى الصياغات أكثر مواءمة من الأخرى في بعض التطبيقات. فعلى
الشكل رقم (12-10)
بتضمين الثنائيات المتضمنة الشكل الهندسي للزمكان كما في الفصل 10)، فإن كل نظريات الأوتار الخمس ونظرية M تتصل ببعضها في شبكة من الثنائيات.
سبيل المثال فإنه أسهل كثيراً استخدام نظرية الازدواج الضعيف هيتيروتيك-O من استخدام نظرية الازدواج القوي من النوع . ومع ذلك فالاثنتان تصفان نفس الفيزياء بالضبط