свободных конца, так и замкнутые, то есть петли. Эти два типа струн ведут себя по-разному и генерируют два различных спектра. Не все современные теории струн используют оба типа, некоторые обходятся только замкнутыми струнами.
Некоторые качественные свойства квантовых струн можно понять на интуитивном уровне. Так, квантовые струны, как и обычные, обладают упругостью, которая считается фундаментальным параметром теории. Упругость квантовой струны тесно связана с её размером. Рассмотрим замкнутую струну, к которой не приложены никакие силы. Упругость струны будет стремиться стянуть её в более мелкую петлю вплоть до размера точки. Однако это нарушило бы один из фундаментальных принципов квантовой механики – принцип неопределённости Гейзенберга. Характерный размер струнной петли получится в результате балансирования между силой упругости, сокращающей струну, и эффектом неопределённости, растягивающим её.
В квантовой теории поля бесконечные значения амплитуд взаимодействия возникают в результате того, что две частицы могут сколь угодно близко подходить друг к другу. В теории струн это уже невозможно: слишком близко расположенные струны сливаются в струну!
Именно теория струн даёт первое фундаментальное обоснование давно открытого свойства чёрных дыр, невозможность объяснения которого многие годы тормозила исследования физиков, работавших с традиционными теориями.
Особенность теории струн состоит в том, что в ней, по-видимому, геометрия пространства-времени не фундаментальна, а появляется в теории на больших масштабах или при слабой связи.
В частности, одним из следствий теории струн могут являться «Космические струны». «Космическая струна» является одновременно и астрономическим, и микроскопическим объектом.
Существование «космических струн» впервые было предсказано британским физиком Томасом Кибблом ещё в 1976 году, а к 1981 году эта гипотеза была развита в теорию советским астрофизиком Яковом Зельдовичем…
Диаметр космических струн значительно меньше размеров атомных ядер (порядка 10 в минус 29 степени сантиметра), длина – как минимум десятки парсек при удельной массе – порядка 10 в 22 степени грамм на сантиметр, то есть, всего лишь километр струны имеет массу Земли, и это означает, что струны обладают чрезвычайно высокой плотностью.
Из теории следует, что «космические струны» возникли вскоре после первой вибрации и были либо замкнутыми, либо бесконечными. Струны изгибаются, перехлёстываются и рвутся. Оборванные концы струн тут же соединяются, образуя замкнутые куски. И сами струны, и их отдельные фрагменты летят сквозь Вселенную со скоростью, близкой к скорости света…
Чем лично мне интересна такая тематика? Я – и писатель, и маркшейдер. Маркшейдерия, в общем смысле, необходима для задания направлений и измерения различных пространств
