초끈 이론: 두 판 사이의 차이
내용 삭제됨 내용 추가됨
편집 요약 없음 태그: m 모바일 웹 |
Sayongjada (토론 | 기여) 정리 |
||
1번째 줄:
{{출처 필요|날짜=2020-03-11}}
{{끈 이론}}
'''초끈이론'''(
초끈 이론은 기본적으로
== 개요 ==
또, 초끈이론은 숨겨진 [[차원]]이 있다고 설명한다.
다시 첫 문단으로 돌아가서 초끈 이론이 어떻게 플랑크 길이 안에서의 양자적 요동을 잠재우는지 알아보자. 먼저 본문의 위에 나왔던 원통 모양의 2차원 우주를 상상해 보자. 이 우주에는 두 가지 형태의 끈이 존재할 수 있다. 바로 원통형 우주에 '감긴' 끈과 우주를 자유롭게 돌아다니는 일반 끈이다. 감긴 끈은 '감김에너지'를 갖는데 이 것은 끈의 길이가 길어질수록 커지는 에너지이다. 한편, 일반 끈은 운동에너지를 갖는다. 끈의 진동이든 끈 자체가 이동하는 운동이든 말이다. 그러면 우주의 크기가 줄어들 수록 감김에너지는 줄어들고 운동에너지는 늘어난다.([[불확정성 원리]]에 의해 입자의 위치와 운동 상태를 동시에 알 수 없으므로 입자가 존재할 수 있는 위치가 점점 작아질 수록 운동량을 더욱더 알 수 없게 되어 점점 움직임이 난폭해진다.)또, 우주가 크기가 커질수록 운동에너지는 줄어들지만 감김에너지는 증가한다. 그 때문에 우주의 총 에너지량(감김에너지+운동에너지)은 항상 일정하고 이 기준점이 되는 곳이 바로 플랑크 길이이다. 그러면 플랑크 길이보다 작은 우주는 (예: 플랑크 길이의 1/10) 플랑크 길이보다 큰 우주(예: 플랑크 길이의 10)와 성질이 정확히 일치하는 것이다.<!-- 플랑크 길이의 n배인 우주는 그 역수인 1/n배인 우주와 완전히 같은 성질을 가진다. --> 이 내용은 2차원의 호스형 우주에만 해당하는 것이 아니라 모든 차원에 적용되는 법칙이다.
줄 13 ⟶ 15:
이 때문에 플랑크 길이 이하의 영역에서 일어나는 양자적 요동은 관측될 수 없음이 설명되었고, 관측되지 않는 현상은 고려할 필요가 없는 현상이므로 초끈 이론은 만물의 이론(TOE)의 후보에 당당히 오르게 되었다.
== 초대칭성의 적용 ===
초대칭성의 개념이 없어서 스핀이 정수인 입자인 [[보손 끈 이론|보존]](boson)만 있었던 초기의 끈이론을 '보존 끈이론' 이라고 한다. 따라서 스핀이 반정수인 입자를 설명하려면 당연히 [[페르미 입자|페르미온]](fermion)이 있어야 했다. 또, 이 끈이론에는 [[타키온|질량의 제곱이 음수인 입자]]가 도입되어서 이 입자에 해당하는 끈의 진동 패턴이 있다는 것을 증명하기 어려웠다. 그래서 끈이론에 초대칭성이 도입되었고 이후 라몽, 슈바르츠, 느뵈, 글리오치, 셔크, 올리브 등의 과학자들에 의해 개념이 도입, 발전, 수정되면서 보존 끈이론에 초대칭성의 개념을 도입한 '초끈이론'이 완성되었다. 초끈이론은 보존 끈과 페르미온 끈, 그리고 그들의 진동패턴이 하나씩 대응된다는 점이 보존 끈이론과 다른 점이다. 초끈 이론이 등장하면서 당연히 타키온에 관한 내용도 설명할 필요가 없게 되었다.
만일 어떤 수수께끼가 있는데 그 '근본적인 설명방법'이 다섯 가지나 있다면 당신은 그 설명들을 모두 신뢰하겠는가? 초끈 이론이 바로 그러한 상황이다. 이 초끈이론들은 모두 [[보손 끈 이론|보존]](boson)과 [[페르미 입자|페르미온]](fermion)의 진동 패턴을 이어준다는 것은 동일하지만 그 방법이 모두 다른 이론들이다. 그 이론들은 바로 [['I형이론]] (the Type I theory)', '[[IIA형 이론]] (the Type IIA theory)', [['IIB형]] 이론 (the Type IIB theory)', '[[이형O(32)]]이론 (the Heterotic type O(32) theory)', 그리고'[[이형 E8 x E8 이론|이형 E<sub>8</sub> x E<sub>8</sub> 이론]] (the Heterotic type E<sub>8</sub> x E<sub>8 theory)' 이다.</sub> 이 이론들은 중심 내용은 같지만 세부적인 내용이 모두 다르다. 예를 들어, I형이론에서는 닫힌 끈 뿐만 아니라 열린 끈도 다루지만 다른 이론에서는 다루지 않으며, [[II형에]]서는 왼쪽 진행파와 오른쪽 진행파가 각각 하나의 10차원 초대칭을 가진다. 또,[[이형 E8 x E8 이론|이형 E<sub>8</sub> x E<sub>8</sub> 이론]]과 [[이형O(32)이론]] 는 잡종 이론이라고 해서 두 이론을 혼합해 만들었다. 그러나, 이 이론들은 끈이 결합하는 횟수를 결정하는 끈결합상수에 값이 달라짐에 의해 서로 이중성이 나타날 수 있음이 보여졌는데 이 이론들을 통합해 줄 수 있을 만한 후보가 바로 m-이론이다. m-이론은 끈이론의 약결합과 강결합의 이중성을 이용해 모든 끈이론을 하나로 묶은 이론이다.▼
== 같이 보기 ==
▲만일 어떤 수수께끼가 있는데 그 '근본적인 설명방법'이 다섯 가지나 있다면 당신은 그 설명들을 모두 신뢰하겠는가? 초끈 이론이 바로 그러한 상황이다. 이 초끈이론들은 모두 [[보손 끈 이론|보존]](boson)과 [[페르미 입자|페르미온]](fermion)의 진동 패턴을 이어준다는 것은 동일하지만 그 방법이 모두 다른 이론들이다. 그 이론들은 바로 [['I형이론]] (the Type I theory)', '[[IIA형 이론]] (the Type IIA theory)', [['IIB형]] 이론 (the Type IIB theory)', '[[이형O(32)]]이론 (the Heterotic type O(32) theory)', 그리고'[[이형 E8 x E8 이론|이형 E<sub>8</sub> x E<sub>8</sub> 이론]] (the Heterotic type E<sub>8</sub> x E<sub>8 theory)' 이다.</sub> 이 이론들은 중심 내용은 같지만 세부적인 내용이 모두 다르다. 예를 들어, I형이론에서는 닫힌 끈 뿐만 아니라 열린 끈도 다루지만 다른 이론에서는 다루지 않으며, [[II형에]]서는 왼쪽 진행파와 오른쪽 진행파가 각각 하나의 10차원 초대칭을 가진다. 또,[[이형 E8 x E8 이론|이형 E<sub>8</sub> x E<sub>8</sub> 이론]]과 [[이형O(32)이론]] 는 잡종 이론이라고 해서 두 이론을 혼합해 만들었다. 그러나, 이 이론들은 끈이 결합하는 횟수를 결정하는 끈결합상수에 값이 달라짐에 의해 서로 이중성이 나타날 수 있음이 보여졌는데 이 이론들을 통합해 줄 수 있을 만한 후보가 바로 m-이론이다. m-이론은 끈이론의 약결합과 강결합의 이중성을 이용해 모든 끈이론을 하나로 묶은 이론이다.
*[[끈 이론]]
*[[AdS/CFT 대응성]]
*[[양자 중력]]
*[[모든 것의 이론]]
== 참고 문헌 ==
*《엘러건트 유니버스》, 브라이언 그린, 2016 {{전거 통제}}
|