Teoria strun w praktyce
Teoria strun - jedna z najbardziej kontrowersyjnych i obiecujących teorii współczesnej fizyki - przestaje być teorią. Po raz pierwszy w historii wykorzystano ją do wyjaśnienia obserwowalnego zjawiska fizycznego.
O tym, jak ważne to wydarzenie może świadczyć chociażby fakt, że po raz pierwszy wyliczenia dotyczące teorii strun zostały opublikowane w prestiżowym
Science.
Od pewnego czasu wiemy, że zjawisko nadprzewodnictwa zachodzi nie tylko w temperaturach bliskich zeru absolutnemu. Dysponujemy coraz liczniejszymi dowodami na istnienie "gorącego nadprzewodnictwa". Dotychczas jednak nikt nie potrafił wyjaśnić tego fenomenu. Widziano jedynie, że ma on związek z wchodzeniem elektronów w tzw. kwantowy stan krytyczny.
Jan Zaanen,
Mihailo Cubrovic i
Koenraad Schalm zaprzęgli teraz teorię strun do wyjaśnienia kwantowego stanu krytycznego. To szczególny stan materii, z którym mamy do czynienia bezpośrednio przed tym, gdy materiał zmienia się w nadprzewodnik w wysokich temperaturach. Uczeni wykorzystali znaną z teorii strun dualność Ads-CFT, która umożliwia przełożenie zjawisk zachodzących w olbrzymich relatywistycznych światach na poziom fizyki kwantowej. Dzięki opisowi wibracji wywoływanych w czarnej dziurze przez wpadający weń elektron, naukowcy byli w stanie opisać to, co dzieje się z elektronami znajdującymi się w kwantowym stanie krytycznym. Ich obliczenia idealnie pasowały.
Uczeni wykazali, że teoria strun może być przydatna do opisania istotnych fizycznych zjawisk, które możemy zaobserwować.
Mariusz Błoński