Hamu és Feltámadás

Online kocsma! Dohányzó helyiség (kérjük használja a kihelyezett hamutálakat), asztalt biztosítani csak rendelés fejében tudunk, a földre köpni tilos!

Friss topikok

Húrelmélet for dummies - Bevezető

2012.04.05. 10:32 arathon

Kezdjük az elején. Mit akarunk? Ki szeretnénk deríteni milyen dolgokból áll a világunk, és hogyan hatnak ezek a dolgok egymásra. (Miért? Mert kíváncsiak vagyunk.) Szerencsére nem kell a legelején kezdeni, van egy eddig egész jól bevált részecskefizikai standard modell, amiből ki tudjuk puskázni melyek az építőrészek és mik a közöttük fellépő kölcsönhatások. 12 alapvető részecskéből áll minden megfigyelhető dolog körülöttünk, és ezek között 4-féle erő léphet fel: a gyenge-, az erős-, és az elektromágneses kölcsönhatás, valamint a gravitáció. Fasza, minek tovább folytatni, meg is vagyunk!

Sajnos nem. Már egy jó ideje főleg azon ügyködnek a fizikusok, hogy egy olyan elmélettel álljanak elő, ami együtt le tudja írni, és kezelni tudja mind a négy kölcsönhatást a részecskékkel együtt. Az előbb említett standard modell egész ügyesen le tudja írni a részecskék viselkedését a három kölcsönhatással, a gravitációval viszont nem tud mit kezdeni. Miért nem? Először is, ezek a részecskék és erők nagyon pici területen észlelhetők, ezeket az erre feltalált (felfedezett. Helló, matematikafilozófia!) kvantumelméletekkel tudják leírni. A gravitációt ezzel szemben a relativitáselmélet írja le, ami a nagyobb eseményekkel dolgozik (pl bazi nagy tömeg elgörbíti a gyanútlan teret, meg ilyesmik). Tehát a feladat egy olyan elméletet kitalálni, ami a gravitációt is le tudja írni mikroszkopikusan, a többi kölcsönhatással együtt.

Ekkor érkezett meg a húrelmélet pár évtizeddel ezelőtt. Ez többet is vállal: az egész univerzum teljes, egyesített leírását akarja adni. Az alapötlet egyszerű: mi lenne, ha minden részecske ugyanannak az egy dolognak a különböző formája lenne? Hiába próbál az egyik a töltésével, a másik a tömegével kitűnni, mind ugyanazok. Minden más elmélet pontszerű dolognak képzeli az elemi részecskéket. Egy olyan pontnak, aminek semmilyen belső része nincs, és nem is tud semmit csinálni, csak mozogni. Ehhez képest a húrelmélet szerint ez nem is pont, hanem egy húr hurokja. Ez egy akármilyen hosszú vonalszerű izé, ami keresztezi magát, vagy egy másik húrt. Ezt a keresztezést látjuk mi úgy, mint egy részecske. Ez a húr a részecskével szemben nem csak mozogni tud, hanem például rezegni is. Ha így rezeg, akkor elektronnak tűnik az egyszeri fizikusnak, ha úgy rezeg, akkor meg kvarknak néz ki. Ráadásul nem csak úgy néz ki, hanem minden tulajdonságát pontosan meg is figyelhetjük.

Ez így csodásan hangzik, de nem elég. Annak ellenére, hogy a húrok viselkedését leíró fizika olyan jól sikerült, hogy matematikailag is következetesnek tűnik amellett, hogy összeilleszti az eddigi elméletet a gravitációval. Viszont. Ahhoz, hogy működjön a fizikája, több fura, és még furább következményekkel járó dolgot is fel kell tennünk a világegyetemről, azon kívül, hogy minden húrokból áll. Ezekről a plusz dolgokról majd mesélek a húrelmélet-családfában (SPOILER ALERT: van ötféle húrelmélet, de talán tudjuk ki az apa. Te ribanc univerzum!). A másik probléma, hogy a sok küzdelem után egészen működőnek tűnő modellt semmilyen ma is rendelkezésünkre álló kísérleti eszközzel nem tudjuk alátámasztani. Főleg, mert kurvanagy energiájú kísérletek kellenének hozzá. A maximum, amit most tud az elmélet, hogy a jóslásai jól illeszkednek a más kísérletekben megfigyelt dolgokhoz. Persze ez is problémás, mert az elméletnek rengeteg megoldása van, amik közül válogatva találhatunk persze olyanokat, amik az éppen kapott eredményre illeszkednek, de olyanokat is, amik egy másik lehetséges univerzumban lennének jók. Hogy ezek közül hogyan válasszunk, ha egyáltalán lehet, azt senki nem tudja még.

A tanulság, hogy végül is mindegy milyen különbözőnek és változatosnak tűnik a minket körülvevő világ, az tulajdonképpen egy dolog különböző formáiból áll össze. No need to thank me hippik, ezotérikusok, kecskeszarból jóslók, komcsik.


53 komment

Címkék: bevezető tudomány húrelmélet

A bejegyzés trackback címe:

https://foenix.blog.hu/api/trackback/id/tr484361117

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

frikazojd · http://kocs.ma 2012.04.05. 17:39:16

na ha csak napi feloraban ilyen tema menne a tvben az aktualis valovialg meg tehetsegkutato-autofeallcio helyett, talan elgondolkodnek azon, hogy esetleg vegyek egy tv-t lehet.

mcc 2012.04.05. 17:58:54

Mármost ha a sok küzdelem után egészen működőnek tűnő modellt semmilyen ma is rendelkezésünkre álló kísérleti eszközzel nem tudjuk alátámasztani, akkor ez tuti tudomány? Vagy inkább filozófia, vagy művészet? Nyilván tudományos granteket fogyasztanak a részvevők buzgón, a többiek bosszantására.

bőrmók 2012.04.05. 18:00:42

Szerintem rossz az elmélet, majd gondolkodom, milyen más dologgal lehet a húrt helyettesíteni. Most elsőre a karika jut eszembe, meg a drótkoszorú. Vagy cső alakúak a húrok, és hosszában áthalad a belsején minden kisebb dolog, például az antigalacsinok.

pizzaboy 2012.04.05. 20:18:24

@frikazojd: mivel nincs televízió készüléked ezért nyilván nem tudhatod, és minden bizonnyal hasznosnak fogod találni ezt az információt, de több mint 10 ismeretterjesztő csatorna várja, hogy bekapcsold a nem létező ördögi masinádat, ergo senki sem kötelez, hogy olyat nézz amit nem akarsz.

Kara kán · http://karakan.blog.hu 2012.04.05. 20:22:34

Végülis, komáltam, főleg a végét.
Carl Sagan is kezdte valahol. :-D

Kara kán · http://karakan.blog.hu 2012.04.05. 20:23:56

Amúgy, nekem a legjobban annak az okos csajnak a 8x8-as mátrixa tetszik. Lehet, hogy a többieké jobb, de ezt legalább, valamelyest, meg lehet érteni. :-)

kalandfereg 2012.04.05. 20:41:43

Ilyen cikket még az index címoldalra!!

Zabalint (törölt) · http://sznobizmus.blog.hu 2012.04.05. 20:43:55

@pizzaboy:
Ja, de anno mikor én olyan 8 éve még néztem néha TV-t, 2 ismeretterjesztőn(natgeo és discovery) már akkor ismeretterjesztőnek nem igazán nevezhető szenzációhajhász vagy hülyülős műsorok mentek 90%-ban.

Zabalint (törölt) · http://sznobizmus.blog.hu 2012.04.05. 20:45:12

Amúgy tetszett a cikk, olvastam máshol is a húrelméletről, szintén laikusoknak szánt cikkeket, de ez eddig a leginkább közérthetőbb.

Frady Endre · http://fradyendre.blogspot.hu/ 2012.04.05. 21:29:23

Az Univerzum kinn mi, ha benn húr?

Ha az univerzum rezeg,
Melyek voltak ama kezek,
Amik pengették a sok húrt,
S tényleg reng az összes joghúrt?

Még több mélylíra:
fradyendre.blogspot.com/
:)

The Great Destroyer 2012.04.05. 21:32:12

Amikor engem még lekötött a tv, akkoriban a szünidei matiné sztárja Öveges professzor volt és Heki a rezonancia-kutya :). A Newtoni fizika nekem elég, anno az egyetemen is valahogy sikerült levizsgáznom elméleti fizikából, de sok hasznát nem vettem, viszont ezen a poston most sirva röhögtem, még ilyet, sokat!!!

safranek 2012.04.05. 21:44:40

Na jó, de mi van a húr két végpontja között. Mi van három húr, három metszéspontja közti háromszögben?

flea 2012.04.05. 22:15:02

Azért a képhez legalább egy tooltipre illene ráírni, hogy az xkcd-ről jött. Már csak azért is, mert cc-by-nc licenccel adja ki a szerző.

flugi_ · http://fundi.blog.hu/ 2012.04.05. 22:27:57

@mcc:
A természettudományokban fontos, hogy az elméletet bizonyítani lehessen. A matek pont ezért nem természettudomány, hanem axiomatikus, formális tudomány, amit többek között a létező világ dolgainak kiszámolására is lehet használni, ahogy nemlétező világok dolgait is ki lehet.

A húrelmélet meg olyan matek, ami a fizikusokat az elméleteikre emlékezteti. A kérdés tehát nem az, hogy tudomány-e, hanem hogy fizika-e :)

pizzaboy 2012.04.05. 22:32:16

@Zabalint: discovery science egész tűrhető szvsz. Valamint a többin is ki lehet fogni nagyon jó, és értelmes műsorokat.

mcc 2012.04.05. 22:42:41

@flugi_: Jó, tudomány alatt a természettudományt értettem. Science. Mindenesetre ha matek, akkor nem szokott drága lenni.

szkr 2012.04.05. 22:51:13

@flea: abszolút jogos, megtörtént.

Amidazophen 2012.04.05. 23:01:33

@flugi_: Azt hiszem, nagyon jól megragadtad a lényeget!

Nagyon sok minden körölöttünk, amit minden nap használunk, fizikai alapokkal (is) bir: autóvezetés, főzés, fogfúrás, stb. És megsem csak fizika mindegyik.

Az LHC bitang nagy kisérleti eszköz - és jelentős részben egy nagyon sokszinű matematikai elmélet bizonyitására épült meg. Ahogy 100 évvel ezelőtt nem volt számitógép-tudomány (ám azért voltak tekerős számológépek, amikkel számoltak is az emberek), most azt hiszem megint egy ilyen "paradigmaváltás" - hú, de utálom ezt a szót - tanui lehetünk.

Ahogy a fraktálok matematikai elmélete elvezetett - többek között - a káosz elméletéhez, s ez ma már nemcsak a fizikában, hanem pl. a tőzsdei elemzésekben, a szociológiában, a hálózatok elméletében is tért hóditott, valami ilyen tendencia sülhet ki a húrelmélet (közvetett!!) bizonyitásából is a szerencsés kisérletek után.

De csinálni kell, mert az embert örökké hajtja a kiváncsiság. Ha Faraday nem lett volna lelkes kisérletező - ugyan hol tartanánk ma is?

This_is_Sparta (törölt) 2012.04.05. 23:16:17

@frikazojd: "na ha csak napi feloraban ilyen tema menne a tvben az aktualis valovialg meg tehetsegkutato-autofeallcio helyett, talan elgondolkodnek azon, hogy esetleg vegyek egy tv-t lehet."

Nyugodtan vegyél tv-t, mert vannak ilyen műsorok és nem csak napi fél órában, sőt mi több magyar nyelven, viszont nem a szartéelen...!

This_is_Sparta (törölt) 2012.04.05. 23:32:51

@flugi_: "A húrelmélet meg olyan matek, ami a fizikusokat az elméleteikre emlékezteti. A kérdés tehát nem az, hogy tudomány-e, hanem hogy fizika-e :) "

Nem inkább arról van szó, hogy ezeket az elméleteket egyenlőre nem tudjuk sem fizikai kísérletekkel bizonyítani, sem pedig matematikai modellekkel leírni!? A tudomány mindig is csak "kullogott" az emberi képzelőerő nyomában.

This_is_Sparta (törölt) 2012.04.05. 23:40:21

@Zabalint: "Amúgy tetszett a cikk, olvastam máshol is a húrelméletről, szintén laikusoknak szánt cikkeket, de ez eddig a leginkább közérthetőbb."

No akkó kendnek ehun van ez itten e:

www.ujgalaxis.hu/archivum/05szam/ujgx0538.htm

Stigi Cs 2012.04.05. 23:57:18

kb 2 éve volt a Spektrumon egy film pont ugyanígy magyarázta el a dolgot, na azóta értem én is nagyjából, pedig én már sok mindent nem értettem.

A MEDVE NEM JÁTÉK! · http://kigondoltam.blog.hu 2012.04.06. 00:54:21

nem olvastam el, túl hosszú és nincs benne pina.

glad az egyetlen 2012.04.06. 02:07:26

@flugi_: @mcc:

Amikor néhány hónapja egy húrelméletes dokfilmet néztem, akkor a végén az összes szereplő tudóst megkérdezték, hogy minek tartják a húr-elméletet. Hosszú házás, izélés után a többség arra jutott, hogy egyelőre inkább filozófia, mint részecske fizika, de jelenleg jobbat nem tudnak.

glad az egyetlen 2012.04.06. 02:08:58

@A MEDVE NEM JÁTÉK!:

Ha nem olvastad, akkor honnan tudod, hogy nincs benne?

Link Elek 2012.04.06. 03:01:55

egy elmelet akkor lesz "nagykoru" ha tud olyan joslatot mondani, ami mas, mint amit a regi elmelet mondott, es kesobb kiserletek az ujnak adnak igazat.
az altalanos relativitaselmetet pl. azt josolta, hogy a nap kozeleben latszo csillagok fenye elhajlik, amit egy teljes napfogyatkozas alatt igazoltak is. napokkal az ált.rel. bejelenteset kovetoen.

na ilyet akarok latni a hurelmeletre is.

Androsz · http://migransozo.blog.hu 2012.04.06. 04:48:01

A poszt jó. Csak jöjjön még, és az Index csípje fel azokat is.

@pizzaboy: "de több mint 10 ismeretterjesztő csatorna várja,"

Én, ha magamtól leülök a tévé elé, mint például ilyentájt (nem tévedés), akkor például efféle kínálat vár: brutális gyilkosokat fognak el a rendőrök, óriási cápák, kígyók, pókok, krokodilok és minden efféle jószág által üldözött, megharapott, megevett, és éppen hogy meg nem evett emberekről szóló képes történetek, autónepperek, ószeresek nagy fogásai, kamionokat vezetnek tébolyultak minden olyan útfelületen, amelyről józan ember fél álmodni, valamint valakik valahol megkóstolják az útmenti bódékban kínált ételeket, amiket mindenféle borzas és piszkos emberek gyúrnak kézzel és/vagy lábbal. Ezek között már tényleg felüdülésnek számít, ha Bear Grylls megmutatja, hogyan meneküljünk a mérleghintáról egy szál pamutalsóban, ha ide sodorna bennünket a végzet. Az ismeretterjesztés egy-egy peches időszakban ezt jelenti körülbelül.

hermetikus (törölt) 2012.04.06. 05:45:09

...igen, ez is olyan biciklidolog. Csak neked, csak itt, és csak most kirakatva, hogy legyen mire visszahörögni...

A poszt tudományos értékét illetően - és ami valószínűleg a te kompilációd - amúgy a béljóslás és a homokvarázs tárgyi érvényességét ötvözi egymással. Mert hát a lényeget természetesen eszem ágában nem volt még érinteni sem. Egyetlen szóval sem.

Oda volt írva: "Nem elmélet!"

hermetikus (törölt) 2012.04.06. 06:09:26

OK. Kösz a tippet! Hálám üldözni fog.

pizzaboy 2012.04.06. 06:14:03

@Androsz: ez jó volt :) Tényleg sok ilyen van. Az igazán finnyásoknak marad a torrent.

zseketto · http://azeletstmoritzban.blog.hu/ 2012.04.06. 06:25:23

@frikazojd: azt hittem egyedul vagyok az irredenta viselkedesemmel, h nem tartok tevet :D

hermetikus (törölt) 2012.04.06. 06:46:24

...figyelemreméltó metamorfózisok. Az egyik alak tv-t se tart, a másik viszont rendszeresen sorozatokat néz, hogy a sorozatfüggőkről elmélkedhessen... Színigaz, valóban. "Sok van mi csodálatos..."

abdulesmia 2012.04.06. 07:17:43

40 éve még a fekete lyukak is csak elméletben léteztek, ma már bizonyítottan. Mostanság párhuzamos univerzumokról beszélnek, féreglyukakról, melyek MÉG szintén nincsenek bizonyítva, de attól létezhetnek. Némely dolgokat a mai fejlettségi szintünkön elég nehéz bizonyítani.

abdulesmia 2012.04.06. 07:21:38

@Androsz: tény, sajnos egyre több ilyen időszak van. Aztán majd kezdődik ismét az univerzum meg a science!

wmiki · http://kigondoltam.blog.hu/2014/07/20/stephen_hawking_538 2012.04.06. 07:36:35

:0

arra céloz a poszt toló, hogy a tudomány NEM tud mindent a világról???
az lehetetlen, hiszen minden értelmiségi/ateista/liberális index olvasó tuggya, hogy a tudomány mindent tud a világról, és SOSEM téved

ezért is jó, hogy szent igazságait állami intézményekben kell bemagolni
halleluja testvérjek, hail Dopeman!

Shinigami Daiko 2012.04.06. 07:46:51

hogy jönnek ide a komcsik, he?

wmiki · http://kigondoltam.blog.hu/2014/07/20/stephen_hawking_538 2012.04.06. 07:55:48

@Shinigami Daiko: azt én sem értem teljesen a kommunisták mindig is az értelem, a racionalitás hívei voltak, ezért is irtották a vallásos embereket

(ami természetesen nagyon helyes, máglyára geréb ágnessel! az értelem nevében!)

Son of White Horse 2012.04.06. 07:59:15

@dr. bőrmók: Hallottal mar a MEMBRAN-rol? Olyasmi mint a bor!

Son of White Horse 2012.04.06. 08:07:03

Megismétlem!

Hallottál már a MEMBRÁN-ról? Olyasmi mint a bőr!

frikazojd · http://kocs.ma 2012.04.06. 12:28:34

@pizzaboy: jah csatorna PÉZÉR!!! de nekem a ingyértévén tolják a tudást, a fentemlített műsorok _helyett_.

bőrmók 2012.04.06. 14:00:44

@wmiki: hát veled a tudomány sem tudna mit kezdeni

bőrmók 2012.04.06. 14:05:51

@Androsz: Így van. Figyelmedbe ajánlom viszont a DaVinci learning nevű csatornát, ha hozzáférsz. BBC-s/osztrák/francia ismeretterjesztő műsorok mennek, garantáltan pókcsókolás, cápasimogatás, krokodilkúrás-mentes, tiszta tudomány, néha még matek is.

pizzaboy 2012.04.06. 14:36:09

@wmiki: tényleg egy ilyen poszt kapcsán is valami fideszes, vagy komenista fóbiákat kell kiélni? Uncsi már, hogy mindenhol ott vagytok, az embernek egy perc nyugta sincs tőletek.

Androsz · http://migransozo.blog.hu 2012.04.06. 16:42:44

@dr. bőrmók: Egyetértünk, a DaVinci Learninget tényleg érdemes szemmel tartani, mert ott az ismeretterjesztés fogalmát még komolyan veszik, és valóban, még a matektől sem rettennek vissza. Nem utolsósorban reklámok és értelmetlen megszakítások nélkül adják a műsorokat, ami már önmagában is felér egy szanatóriumi üdüléssel. Nem is az amerikai stílust követik, amelyben tízpercenként elmondják, hogy mi következik még, majd összefoglalják, mi volt eddig, mert oda eredetileg reklám volt betervezve, és az amerikai néző gyorsabban felejt. Vagy ők legalább kivágják ezeket a részeket. Normális csatorna, kétségkívül.

Egy dolog hibádzik: az elején kellene megtudnunk, hogy a néha gyorsan avuló ismeretekről szóló kisfilm mikor készült, mert úgy olykor tíz évvel ezelőtti nézeteket a néző a helyén tudna kezelni.

Azzal végképp a szívembe lopták magukat, hogy a pilotseye.tv-től talán 6 filmet is leadtak többször is, nélkülük sosem hallottam volna erről a csodáról. :-))

Son of White Horse 2012.04.06. 19:19:43

@dr. bőrmók: Nem rossz! A Bőrmembránhoz mit szólnál?

flugi_ · http://fundi.blog.hu/ 2012.04.07. 00:04:55

@This_is_Sparta: nem, nem arról van szó, ezek éppen matematikai modellek.

A képzelet egyébként nem tud "előtte" járni a tudománynak, hanem mindenfelé elcsámpázik, és néha a tudomány eredményei közül ez-az emlékezteti az embereket egy korábbi elképzelésre. A képzelet szüleményeinek minimális töredékének lesz később köze tudományhoz.

flugi_ · http://fundi.blog.hu/ 2012.04.07. 00:09:12

@glad az egyetlen: ráadásul a húrelmélet jobbságának a szempontja a viszonylag megengedő "legyen egyetlen elmélet". Nem sok okunk van feltételezni, hogy sok köze van a valósághoz, de a praktikus kvantumfizikusok már hozzászoktak ahhoz, hogy ha valóság nem is feltétlenül olyan mint a képlet, amíg az eredmény a kísérletben és a papíron megegyezik, addig jó a képlet..

bőrmók 2012.04.07. 12:41:58

@Androsz: én az amerikai ismeretzterjesztő filmekben azt szeretem, hogy mindig van benne valami "elképesztően veszélyes, kegyetlen ragadozó". A húrelmélet meg a matematika innentől persze labdába sem rúghat..

darthhouse 2012.06.09. 15:46:53

A standard modellnek nem a gravitáció a fő gyengesége, hanem az, hogy nagyon sok kezdő paraméter a kisérletekből kimérve, kézzel van beerőltetve az elméletbe.

A húrelméletben viszont csak egyetlen paraméter van, a húr feszessége.

nicknevet 2012.12.23. 11:57:38

Nagyon egyszerű a válasz a blogban feltett kérdésre.
A világunk hullámokból áll.

A problémát az okozza, hogy a Maxwell egyenleteknek van egy időben visszafele haladó megoldása is.
Egy időben visszafele haladó hullám pedig egyetlen pont fele halad.

Mintha egy részecske lenne. De hát saaajnos nem az.

Az a baj a fórumokkal, hogy fizikai alapok nélkül akarnak az emberről véleményt mondani ovodás agykapacitású egyének.
Tanuljatok meg számolni.
Bár Kaku azt mondta, majmoknak nem lehet megtanítani a matekot.,,