膜
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膜,一个对象在一个或多个扩展空间维度,这就出现了弦理论和其他提出的统一理论量子力学和广义相对论。0-brane是一个域对象,一个点;1-brane是一维对象、字符串;2-brane是一个二维对象,膜;和一个p膜是一种p维对象。因为一些版本的弦理论有9个空间维度,p膜可能存在的价值p9。
在1980年代膜第一次调查可能的弦理论的概括,这是基于维对象的量化。的研究动力学字符串在1980年代末和1990年代初透露,弦理论本身就含有各种各样的膜。有几种类型的膜,包括量化的基本字符串定义了弦理论;黑色膜,解决类似黑洞的爱因斯坦方程,但在某些维度扩展而非球面;和表明,基本的字符串可以结束他们的独特财产与字符串的结束点的膜。
空间的想法可能会超过三维回到芬兰的物理学家的工作贡纳·诺德斯特姆提出,与四个空间重力和电磁理论维在1914年。德国数学家卡鲁扎,1919年瑞典物理学家奥斯卡·克莱因在1925年提出了一个四维空间理论,后在1916年爱因斯坦的广义相对论的发现。在广义相对论中,引力产生于时空的形状。卡鲁扎和克莱因显示额外的维度,电磁学等其他力量可以以同样的方式出现。与膜理论,问题可能会坚持一个膜嵌入到更高的维度。这对理解的法律提出了新的可能性物理时空的几何。一个令人惊讶的结果是额外维度可能比预期的要大得多。而不是被卷起的大小10−33厘米的原创kaluza klein理论,他们可能会在一个大小为10−16厘米,大到足以被粒子加速器,如果他们更大,他们可以在其他实验或可见的天体物理的观测。
膜也出现在一些模型早期宇宙的宇宙膨胀。通货膨胀需要真空能量的来源,这是自然提供的静止质量的膜,而从通货膨胀转变为普通扩张可以理解的衰变膜为普通物质和辐射。
弦理论的数学结构和物理原理基础仍不完全清楚,但膜的引入导致了许多进步。最值得注意的是,意想不到的巧合黑膜和属性之间的区间带领阿根廷的美国物理学家Juan Maldacena1997年发现的反德西特/共形场论(广告/立方英尺)二元性。这是一个建设量子的引力理论,之前未解决的问题,用易于理解的杨振宁米尔斯测量领域粒子物理。广告/钢管导致意想不到的重力之间的连接和许多其他领域的物理学和应用程序中已经解决了一些长期存在的难题黑洞的量子力学。
因为膜无处不在的在弦理论中,他们可能被发现的许多路线:由粒子加速器,在早期宇宙的观测,甚至宇宙弦横跨今天宇宙。这些都是投机,但所有这些地区会经历大大改善了观察。
