Teorija ta' kollox: Differenza bejn il-verżjonijiet
Content deleted Content added
No edit summary |
|||
Linja 6:
Din l-intelliġenza sikwit jirreferu għaliha bħala "id-dimonju ta' Laplace", imma Laplace stess qatt ma uża l-kelma "dimonju", li kienet tiżjina li ġiet iżjed tard. Il-kunċett ta' "teorija ta' kollox" huwa msejjes fuq il-prinċipju ta' kawżalità u l-iskoperta tagħha kieku tkun mezz kif naraw kollox minn għajnejn id-dimonju ta' Laplace. Għalkemm din il-possibbiltà tista' tiġi kkonsidrata bħala deterministika, xorta tista' teżisti "formola sempliċi" jekk il-fiżika tkun fundamentalment probabbilistika, kif inhu l-każ fil-formolazzjoni kurrenti tal-[[mekkanika kwantistika]]. Dan hu hekk billi anke jekk il-mekkaniżmi li jmexxu l-imġiba tal-partiċelli huma intrinsikament każwali, jekk inkunu nafu r-regoli li jiggvernaw din il-każwalità, nistgħu nikkalkolaw l-probabbiltajiet ta' okkorrenza għal kull grajja possibbli. Madankollu, xi interpretazzjonijiet oħra tal-[[Ekwazzjoni ta' Schrödinger]] jagħtu ftit importanza lill-każwalitá, din importanti biss ġewwa l-atomu u tintilef fid-dinja makroskopika; oħrajn però jiċħduha kompletament u jikkunsidrawha interpretazzjoni żbaljata tal-liġijiet kwantistiċi. Għalhekk, l-akbar diffikultà li niltaqgħu magħha fis-sejba ta' teorija unifikata hi li narmonizzaw il-liġijiet li jirregolaw qasam żgħir tan-natura biss u nibdluhom f'teorija unika li tispjega kollox b'mod konsistenti, kemm fid-dinja mikroskopika u kemm makroskopika u tispjega l-eżistenza tal-interazzjonijiet fundamentali kollha:il-forza gravitazzjonali, elottromanjetika, nukleari qawwija u nukleari dgħajfa.
Fl-aħħar seklu kien hemm bosta teoriji ta' kollox proposti mill-fiżiċi teoretiċi, iżda s'issa l-ebda waħda ma kienet kapaċi tgħaddi minn prova sperimentali. L-ewwel problema li tipproduċi teorija ta' kollox hi li t-teoriji aċċettati, bħall-mekkanika kwantistika u r-
== Sfond storiku ==
Linja 13:
Fl-1820, [[Hans Christian Oersted]] skopra konnessjoni bejn l-elettriku u l-manjetiżmu u ħafna snin ta' xogħol wasslu għat-teorija tal-[[elettromanjetiżmu]] ta' [[Clerk Maxwell James]]. Matul is-sekli 19 u 20, bilmod bdew jidru ħafna eżempji ta' forzi ta' kuntatt, l-elastiċità, il-viskożità, il-frizzjoni, - riżultati ta' interazzjonijiet elettriċi bejn partiċelli żgħar tal-materja. Fl-aħħar tal-1920, il-[[mekkanika kwantistika]] l-ġdida wriet li r-rabtiet kimiċi fl-[[atomu|atomi]] kienu eżempji tal-forzi elettriċi (kwantistiċi). Għalhekk il-fiżiku Ingliż Dirac seta' jiftaħar li "l-liġijiet fiżiċi sejjiesa meħtieġa għat-teorija matematika għal parti l-kbira tal-fiżika u l-kimika kollha huma kompletament magħrufa".<ref>P.A.M. Dirac, ''Quantum mechanics of many-electron systems'', 1929 Proc. Royal Soc. London, Serje A, vol. 123,p. 714, 1929</ref> Kien, hemm bżonn għalhekk, li dawn il-forzi fundamentali jiġu magħqudin f'mudell wieħed li jispjega b'mod effettiv l-interazzjonijiet kumplessi ta' forzi li huma apparentement differenti u mhux korrelati.
It-tentattivi biex jiġu unifikati l-gravità u manjetiżmu jmorru lura għall-esperimenti ta' [[Michael Faraday]] fl-1849-1850<ref>M. Faraday, ''Experimental Researches in Electricity. Twenty-Fourth Series. On the Possible Relation of Gravity to Electricity'' Abstracts of the Papers Communicated to the Royal Society of London, vol. 5, p. 994-995, 1850</ref>. Wara t-teorija gravitazzjonali tar-[[
It-tfittxija ġiet interrotta mill-iskoperta tal-forza nukleari dgħajfa u l-forza nukleari qawwija, li ma setgħux jiġu aggregati fil-gravità jew l-elettromanjetiżmu. Ostaklu ieħor kien l-aċċettazzjoni li l-mekkanika kwantistika kienet trid tiġi inkorporata mill-bidu u ma tirriżultax minn teorija unifikata deterministika, kif ittama Einstein. Il-gravità u l-elettromanjetiżmu setgħu dejjem jikkoeżistu b'mod konsistenti bħala tipi ta' forzi ta' Newton, iżda għal ħafna snin kien diġà ġie osservat li l-gravità ma tistax tiġi inkorporata fil-panorama kwantistika, u allura ma tistax tiġi unifikata ma' forzi fundamentali oħra. Għalhekk dan ix-xogħol ta' unifikazzjoni fis-seklu għoxrin iffoka fuq l-għarfien tat-tliet forzi "kwantistiċi": l-elettromanjetiżmu u l-forzi nukleari dgħajfa u qawwija. L-ewwel tnejn ġew unifikati fl-1967-8 minn [[Sheldon Glashow]], [[Steven Weinberg]] u [[Abdus Salam]].<ref>e.g. Weinberg (1993), Kap. 5</ref> Il-forzi qawwija u elettrodgħajfa jikkoeżistu fil-[[Mudell Standard]] tal-partiċelli, iżda jibqgħu distinti. Ħafna teoriji unifikati (jew GUTs<ref>Grand Unification Theories</ref> bl-akronimu Ingliż) ġew proposti biex junifikawhom. Minkejja li l-esperjenza ta' qabel ġiegħlet is-sempliċità tal-GUTS titwarrab, l-idea ġenerali, speċjalment bir-rabta mas-[[Supersimmetrija|Supersimetrija]], għadha deċiżament favorita fil-komunità tal-fiżika teorika.
Linja 42:
L-unifikazzjoni elettrodgħajfa hi simetrija miksura: l-elettromanjetiżmu u l-forza dgħajfa nistgħu niddistingwuhom fil-każ ta' enerġiji baxxi billi l-partiċelli li jittrażmettu l-forzi dgħajfa, il-bożoni W u Z għandhom massa ta' madwar 100 GeV/c<sup>2</sup>, filwaqt li l-foton, li jittrażmetti l-forza elettromanjetika, m'għandux massa. Fil-każ ta' enerġiji għolja il-bożoni W u Z jistgħu faċilment joħolqu l-massa u mbagħad tidher in-natura unifikata tal-forzi. It-Teorija tal-Unifikazzjoni l-Kbira mistennija li topera bl-istess mod, iżda l-enerġiji fil-medda ta' 10<sup>16</sup> jew ferm ogħla ma jistgħu jintlaħqu bl-ebda aċċelleratur tal-partiċelli fid-dinja. B'analoġija, l-unifikazzjoni tal-forzi tal-GUT mal-gravità mistennija li sseħħ meta l-enerġija tilħaq l-Enerġija ta' Planck, madwar 10<sup>19</sup> GeV.
Forsi għadu kmieni wisq biex infittxu teorija ta' kollox meta għad m'hemmx xhieda diretta għal enerġija elettronukleari u hekk jew hekk hemm ħafna proposti differenti għal GUTs. Madankollu, ħafna fiżiċi jemmnu li l-unifikazzjoni hi possibbli, in parti, minħabba l-istorja ta' konverġenza lejn teorija waħda. Is-Supersimetrija hi plawżibbli mhux biss minħabba s-"sbuħija" teoretika tagħha, iżda minħabba kif tipproduċi b'mod natrurali ammonti kbar ta' materja skura, u l-forza inflazzjonarja tista' tkun relatata ma' GUT fiżika (għalkemm ma' tidhirx li tifforma parti inevitabbli tat-teorija). U l-GUTs mhumiex is-soluzzjoni finali. Kemm il-mudell standard attwali kif ukol il-GUT proposta, huma teoriji kwantistiċi tal-kampi li għandhom il-problema teknika tar-rinormalizzazzjoni f'oqsma sensittivi. Barra minn hekk, l-inkonsistenza bejn il-mekkanika kwantistika u
L-unika teorija kandidata serja għat-teorija ta' kollox hi t-teorija tas-''superstrings''. Ir-riċerka għaddejja bħal issa fuq il-gravità kwantistika tal-''loops'' tista' 'l quddiem ikollha rwol fundamentali fit-teorija ta' kollox, iżda dan mhuwiex l-għan ewlieni tagħha. It-teorija tas-''superstrings'' u s-supergravità (hemm min jaħseb li t-tnejn huma każijiet speċjali ta' teorija M mhux definita) jassumu li l-univers fil-fatt għandu aktar dimensjonijiet milli nistgħu naraw b'għajnejna: tlieta spazjali u waħda temporali. Dan l-approċċ beda bit-teorija ta' Kaluza-Klein fejn kien innutat li bl-applikazzjoni tar-
Lejn l-aħħar tal-[[1990]] ġie nnutat li waħda mill-problemi li għandhom ħafna kandidati kollha għat-teorija ta' kollox (iżda b'mod partikolari it-teorija tal-i''strings'') kienet li ma fihomx karatteristiċi li jipprevedu l-univers. Per eżempju, ħafna teoriji ta' gravità kwantistika jistgħu joħolqu universi b'numru arbitrarju ta' dimensjonijiet jew b'kostanti kożmoloġiċi arbitrarji. Anke t-teorija tal-i''strings'' standard b'10 dimensjonijiet tippermetti d-dimensjonijiet "spirali" li jkunu kumpatti f'ħafna modi differenti (stima waħda hija 10<sup>500</sup> fejn kull waħda tikkorrispondi ma' ġabriet differenti ta' partiċelli fundamentali u forzi ta' enerġija baxxa).
Linja 54:
* '''Parametri konċepibbli''' Għalkemm it-teoriji kwantistiċi tal-interazzjonijiet elettrodgħajfa u qawwija, jagħtu deskrizzjonijiet fenomenoloġikament korretti u predizzjonijiet validi. hemm fihom għadd ta' parametri numeriċi li għall-valur tagħhom it-teorija nfisha ma tagħti l-ebda spjegazzjoni u dawn iridu jiġu ddeterminati permezz tal-esperimenti (għalkemm infatti teorija usa' tista' turi li l-valur tagħhom mhuwiex arbitrarju). Jaħsbu li teorija ta' kollox tkun tista' tispjega dawn il-parametri u tbassar il-valur tagħhom minn parametri jew relazzjonijiet aktar fundamentali.
*'''Id-difetti tar-
*'''Soddisfazzjon filosofiku''' Il-motivazzjoni teoretika u filosofika biex insibu teorija ta' kollox jinkludu t-twemmin [[Platun|Platoniku]] li n-natura finali tal-univers hi sempliċi u li l-mudelli attwali tal-univers bħall-[[Mudell Standard]] ma jistax ikun li huma kompluti billi huma kumplessi wisq.
| |||