ماذا قدم التناظر الفائق لنظرية الأوتار ؟؟

ما تتميز به نظرية التناظر الفائق SUSY هو ربطها للتناظرات الداخلية و تناظرات بونكارية ( تناظر الإنتقال في الزمكان)، هذا أمر غير معهود، وقد تبين بالواقع أنه أمر مستحيل دون التناظر الفائق. كما أن تحويلاتها تقوم بتبديل الإحصاء للجسيم ، قمثلا يمكن للبوزون أن يتحول لفيرميون، و العكس صحيح.

Twisted light الضوء الملتف

إنتاج ضوء بعزم زاوي كلي يساوي نصف عدد صحيح، يفتح آفاقا جدادا للاتصالات :
هذا يمثل سابقة علمية. حيث يحمل الفوتون عادة عزما زاويا كلّيا بمقدار عدد صحيح من ثابت بلانك.
 الشعاع الضوئي يتكون من حزمة من الفوتونات، الفوتونات لها لف مغزلي ( سبين) يساوي ثابت بلانك، و يمكن أن يحظى بكمية حركة زاوية مدارية أيضا كما اللف إما أن يساوي الواحد الصحيح أو مضاعفاته من ثابت بلانك .
و بهذا فإن جمعهما - يساوي بالضرورة عددا صحيحا من ثابت بلانك.

تجربة شق أينشتاين Einstein Slit Experiment

يعرف أن أنيشتاين لم يكن من المعجبين بمكانيك الكم مطلقًا، و قد قام بالفعل باجراء العديد من التجارب الذهنية محاولًا تبيان عدم اتساقها... إلا أن نيلز بور كانت لديه ردود جاهزة لنقاشات أينشتاين الملحة...
 من هذه النقاشات ما يسمى بتجربة شق أينشتاين و التي كانت تهدف لتكون نقاشا ضد مبدأ الريبة.. و تنص هذه التجربة على:

انحلال بيتا و التفاعل الضعيف.:

يوجد تناسب بين عدد البروتونات و عدد النيوترونات ،في النوى الكبيرة، يبدو أن الاستقرار لا يكون بالضرورة علاقة خطية بين عدد البروتونات و النيترونات( عدد النيوترونات يكون أكبر عادة).
 في الأحوال الطبيعية يتحول بروتون لنيترون و العكس ضمن تفاعل تووي قوي حيث يتحول بروتون لنيترون باشعاع جسيم باي + و العكس باشعاع باي - ، و هذا التبادل بين جسيمات باي يسمى بالتفاعل النووي القوي الزائد Residual strong interaction يحدث بين الهادرونات ، أما الأساسي فيحدث بين الكواركات ( ما يكون الهادرونات . 

ما الفرق في التفاعل بين الحقل الكلاسيكي و الحقل الكمومي ؟

لتكن Q شحنة متموضعة في منطقة معينة من الفراغ حيث كثافة الشحنة هي مضروب قيمة الشحنة بتابع دلتا. ( بمعنى أن الشحنة شديدة التموضع و يمكن اعتبارها شحنة نقطية- مهملة الأبعاد). 
لوصف التفاعل بين الشحنة Q، و شحنة أخرى q كلاسيكيا، فإن QQ سيكون لها " حقل تأثيري" كتابع معتمد على الإحداثيات. و هو الجهد الكهربي التي تفرضه تلك الشحنة على الفراغ المحيط بها و الذي يشتق من قانون كولوم. . 
عند وقوع الشحنة q ضمن الحقل ، فإن قوة تؤثر عليها
***
ولكن كيف تعرف q أنها في مجال QQ ؟ 

مبدأ الريبة في ميكانيك الكم

حد الطرق للنظر لمبدأ عدم التأكد بالنسبة للطاقة و الزمن.
------------------------------------------------------------------------
إن علاقة عدم التأكد الخاصة بالطاقة و الزمن 
(ΔEΔt~ħ)
ليست كعلاقات عدم التأكد المخروطية  Canonical uncertainty relations 
 و التي يتم ثباتها م مبدأ " تراكب" التوابع الموجية في فضاءات الموضع و كمية الحرة، أو عن طريق العلاقات التبادلية المخروطية Pauli's canonical commutator relations.

بنية الزمكان الميكروية Causal dynamical triangulation

 من يطلع بشكل سريع على نظرية الأوتار، بدون معرفة كاملة بها يبهر بها. تبدو أنها الحل لهذه المشكلة ، وربما يردد عبارات مثل، إنها أنيقة رياضيا ... إلخ.
 الحقيقة مختلفة عن هذا تماما. نظرية الأوتار ليست النظرية المفضلة لمن يبحث عن نظرية حقل موحد. بل هي ليست إلا نظرية اضطرابية أخرى ( تقريبية )
 لكي تتفادى التباعدات المزعجة تفترض نظرية الأوتار درجات حرية كثيرة ( أبعاد صغيرة compactified dimensions ) و أمور أخرى.

البنى الرياضية و المنطقية للزمكان

الرسم يبين البنى الرياضية و المنطقية للزمكان، من الأسفل لأعلى يزداد التعقيد ( تزداد النى الرياضية، وكأنه بناء يعتمد الأعلى على الأسفل.
------------------------
سأذكر هنا شرحا مبسطا كل بنية رياضية من الأعلى للأسفل.

الصفحات

اشترك ب KSU Faculty آر.إس.إس