o que é teoria das supercordas?

Answer 1

resposta
resumo sobre teoria das supercordas=A teoria é consistente apenas em um epaço de 10 dimensões. Desse espaço podem ser calculados várias propriedades das partículas, como massa e quiralidade. Se fizermos um aumento de 10 elevado a 34 vezes, teríamos uma imagem como acima, chamada de "dervish". Ela representa um espaço curvado de 6 dimensões, que está contido no espaço quadrimensional conhecido por nós. (M. McGuigan, ITD)
Existe uma teoria que explica tudo? Desde o universo como um todo até o diminuto mundo subatômico? Por enquanto não, mas o começo da resposta parece que já foi encontrado!!
Na física moderna temos duas teorias muito bem sucedidas. A Relatividade Geral, uma teoria clássica, explica muito bem fenômenos em escala astronômica, como por exemplo a órbita dos planetas, Big Bang, buracos negros, evolução das estrelas, ondas e lentes gravitacionais, avanço do periélio do Planeta Mercúrio e a força da gravidade.. Já a Mecânica Quântica é muito bem sucedida para explicar o comportamento de partículas atômicas e subatômicas, como as moléculas, átomos, bósons e férmions. Hoje aceitamos que a matéria é feita de átomos. Estes por sua vez são feitos de elétrons, prótons e nêutrons. Estes dois últimos são feitos por quarks up e down. Esses quarks e os elétrons (além de outras partículas) são chamadas de partículas fundamentais, pois não podem ser divididas em partículas menores. Mas afinal, essas partículas são partículas mesmos ou são ondas? Bem, ora se comporta como partículas, ora se comportam como ondas. Ai está a natureza dual dessas partículas e isso caracteriza a mecânica quântica, que utiliza uma função de onda para descreve-las

O chamado Modelo Padrão é uma teoria quântica que explica muito bem as 3 forças fundamentais, força eletromagnética, força nuclear forte e fraca, suas partículas mensageiras, etc...
Mas, nem tudo é perfeito. Infelizmente, a Relatividade Geral não combina com a Mecânica Quântica. Até hoje, não foi possível unir as duas teorias para criar uma mais completa. Essa visão quântica não está de acordo com a força da gravidade, pois na descrição teórica desta, quando se utiliza uma teoria quântica surgem muitas incosistências, grandezas que assumem valores infinitos, invalidando a teoria. Isso por que a Teoria da Relativdade Geral, que descreve a força da gravidade, é uma teoria puramente clássica, que não tem nenhuma característica quântica (como função de onda, níveis discretos de energia, etc...). É uma teoria geométrica! Ai entra a Teoria das Supercordas.

Considerando cordas como sendo a unidade fundamental do nosso universo, e não mais partículas, está sendo possível unir a Relatividade Geral com a Mecânica Quântica, construindo uma teoria única que engloba as 4 forças fundamentais. Tudo então seriam cordas, com comprimento da ordem de grandeza do comprimento de Plank, 10 elevado a -31. Ou seja, elétrons, prótons, nêutrons, muons, bottons, charms, neutrinos, todas as partículas subatômicas seriam na verdade cordas, até mesmos as partículas mensageiras, fótons, e até mesmo o gráviton, partícula mensageira da força gravitacional, peça faltante no modelo padrão. Com essa teoria, todas essas partículas tem uma descrição apropriada, porém, tudo isso deve estar em um espaço com mais dimensões, 10 no total. Essa é uma imposição matemática para a teoria ser conveniente, e que não tem nada a ver com a realidade observada por nós. Mas será que a realidade que nós observamos é a verdadeira?

Quando nos deparamos com a Teoria das Supercordas somos bombardados por várias perguntas, tamanha é a estranheza desta teoria revolucionária. Listo e respondo aqui algumas destas perguntas mais comuns:

1) Por que a Teoria das Supercordas tem de ser ambientadas em um espaço com várias dimensões? Por que nao apenas as 3 dimensões usuais que conhecemos?

A teoria das supercordas é uma teoria puramente matemática, pois ainda nao teve nenhum teste experimental. Assim, os físicos tem liberade para moldar a teoria como melhor for conveniente, adicionando características que ainda nao tem nenhum significado no mundo real. Uma dessas características é o fato de ser necessários várias dimensões, bem maior do que as 3 dimensões usuais que conhecemos. Mas essa é uma exigência puramente matemática, para a teoria ser coerente consigo mesma. Na matemática, podemos descrever o espaço com quantas dimensões quisermos, uma, duas, tres, 4, 5, 10, etc....

2) O que é supersimetria?

Supersimetria é uma característica criada pelos físicos para a teoria da supercordas descrever bem as características das partículas fundamentais existentes. Note que é uma característica inventada pelos teóricos, e ainda está longe de ser observada experimentalmente.

3) Por que supondo cordas como sendo a unidade fundamental da matéria podemos unir a mecânica quântica com a relatividade geral?

Cada partícula fundamental possui uma série de características fundamentais, como massa, carga elétrica, sabor, cor, estranheza, etc... Cor, sabor, etc..., são características intrinsecamente quânticas, sem análogo clássico. Uma teoria fundamental deve prever todas as partículas e suas características fundamentais, e também explicar o por que dessas características. Supondo cordas como a unidade fundamental da matéria, uma ampla gama de características se torna possível, pois as cordas podem ser fechadas, abertas, e cada corda pode ter diferentes modos de vibração. Ou seja, muito mais possibilidades do que supor como unidade fundamental da matéria partículas. E na teoria das supercordas, os físicos encontraram cordas com modos de vibração que correspondem as partículas fundamentais já encontradas, como elétron, quark, neutrino, etc..... e também o gráviton. Essa é a grande vantagem da supercordas, em uma mesma teoria é descrito as partículas fundamentais do modelo padrão (baseado na mecânica quântica) e também o gráviton (descrita de uma forma completamente diferente pela relatividade geral). Assim, a supercordas pode ser o caminho para se unir as duas teorias.





Se você quiser passear um pouco pelo maravilhoso e fascinante mundo das Supercordas, os sites abaixo são os indicados! Se quiser discutir conceitos, dúvidas, idéias, entendimentos, me escreva, [e-mail].

Supercordas: um exelente site sobre supercordas do Prof. Victor O. Rivelles, da USP. Contém um artigo escrito por ele mesmo e publicado na revista Ciência Hoje, muito bom!

SuperStrings Home Page
Página muito boa, com muito conteúdo, bem didática!!

Astronomy Today: um texto mais científico, explicando supercordas.


Sunil Mukhi's Physics Page
Página de um físico indiano do Tata Institute of Fundamental Research. Contém textos do autor sobre supercordas, supersimetria, além de links divertos para outras páginas. Muito boa!!

The Official String Theory Web Site
Página de uma física norte-americana, falando sobre supercordas sobre diversos aspectos. Contém um pequeno roteiro para explicar o tema, em dois níveis de dificuldade. Página muito atraente, com algumas animações e com bastante conteúdo. Merece ser visitada!!


Quer um livro em português escrito para o público leigo explicando tudo e mais um pouco sobre supercordas? Então leia "O Universo Elegante"de Brian Grene. O autor é um físico teórico da Columbia University em Nova York, um pesquisador ativo no campo das supercordas. Muito boa literatura.

Answer 2

gostaria tbém de saber

Answer 3

É algo muito complicado, li uma reportagem na revista época, diz sobre o tempo, mas dificil de entender! Que o tempo são como cordas vibrando de maneiras diferentes, alguns cientistas apostam muito nessa nova teoria que esta na ultima moda, mas alguns dizem que ela é somente uma fantasia.

Answer 4

A teoria é consistente apenas em um epaço de 10 dimensões. Desse espaço podem ser calculados várias propriedades das partículas, como massa e quiralidade. Se fizermos um aumento de 10 elevado a 34 vezes, teríamos uma imagem como acima, chamada de "dervish". Ela representa um espaço curvado de 6 dimensões, que está contido no espaço quadrimensional conhecido por nós. (M. McGuigan, ITD)




Existe uma teoria que explica tudo? Desde o universo como um todo até o diminuto mundo subatômico? Por enquanto não, mas o começo da resposta parece que já foi encontrado!!
Na física moderna temos duas teorias muito bem sucedidas. A Relatividade Geral, uma teoria clássica, explica muito bem fenômenos em escala astronômica, como por exemplo a órbita dos planetas, Big Bang, buracos negros, evolução das estrelas, ondas e lentes gravitacionais, avanço do periélio do Planeta Mercúrio e a força da gravidade.. Já a Mecânica Quântica é muito bem sucedida para explicar o comportamento de partículas atômicas e subatômicas, como as moléculas, átomos, bósons e férmions. Hoje aceitamos que a matéria é feita de átomos. Estes por sua vez são feitos de elétrons, prótons e nêutrons. Estes dois últimos são feitos por quarks up e down. Esses quarks e os elétrons (além de outras partículas) são chamadas de partículas fundamentais, pois não podem ser divididas em partículas menores. Mas afinal, essas partículas são partículas mesmos ou são ondas? Bem, ora se comporta como partículas, ora se comportam como ondas. Ai está a natureza dual dessas partículas e isso caracteriza a mecânica quântica, que utiliza uma função de onda para descreve-las

O chamado Modelo Padrão é uma teoria quântica que explica muito bem as 3 forças fundamentais, força eletromagnética, força nuclear forte e fraca, suas partículas mensageiras, etc...
Mas, nem tudo é perfeito. Infelizmente, a Relatividade Geral não combina com a Mecânica Quântica. Até hoje, não foi possível unir as duas teorias para criar uma mais completa. Essa visão quântica não está de acordo com a força da gravidade, pois na descrição teórica desta, quando se utiliza uma teoria quântica surgem muitas incosistências, grandezas que assumem valores infinitos, invalidando a teoria. Isso por que a Teoria da Relativdade Geral, que descreve a força da gravidade, é uma teoria puramente clássica, que não tem nenhuma característica quântica (como função de onda, níveis discretos de energia, etc...). É uma teoria geométrica! Ai entra a Teoria das Supercordas.

Considerando cordas como sendo a unidade fundamental do nosso universo, e não mais partículas, está sendo possível unir a Relatividade Geral com a Mecânica Quântica, construindo uma teoria única que engloba as 4 forças fundamentais. Tudo então seriam cordas, com comprimento da ordem de grandeza do comprimento de Plank, 10 elevado a -31. Ou seja, elétrons, prótons, nêutrons, muons, bottons, charms, neutrinos, todas as partículas subatômicas seriam na verdade cordas, até mesmos as partículas mensageiras, fótons, e até mesmo o gráviton, partícula mensageira da força gravitacional, peça faltante no modelo padrão. Com essa teoria, todas essas partículas tem uma descrição apropriada, porém, tudo isso deve estar em um espaço com mais dimensões, 10 no total. Essa é uma imposição matemática para a teoria ser conveniente, e que não tem nada a ver com a realidade observada por nós. Mas será que a realidade que nós observamos é a verdadeira?

Quando nos deparamos com a Teoria das Supercordas somos bombardados por várias perguntas, tamanha é a estranheza desta teoria revolucionária. Listo e respondo aqui algumas destas perguntas mais comuns:

1) Por que a Teoria das Supercordas tem de ser ambientadas em um espaço com várias dimensões? Por que nao apenas as 3 dimensões usuais que conhecemos?

A teoria das supercordas é uma teoria puramente matemática, pois ainda nao teve nenhum teste experimental. Assim, os físicos tem liberade para moldar a teoria como melhor for conveniente, adicionando características que ainda nao tem nenhum significado no mundo real. Uma dessas características é o fato de ser necessários várias dimensões, bem maior do que as 3 dimensões usuais que conhecemos. Mas essa é uma exigência puramente matemática, para a teoria ser coerente consigo mesma. Na matemática, podemos descrever o espaço com quantas dimensões quisermos, uma, duas, tres, 4, 5, 10, etc....

2) O que é supersimetria?

Supersimetria é uma característica criada pelos físicos para a teoria da supercordas descrever bem as características das partículas fundamentais existentes. Note que é uma característica inventada pelos teóricos, e ainda está longe de ser observada experimentalmente.

3) Por que supondo cordas como sendo a unidade fundamental da matéria podemos unir a mecânica quântica com a relatividade geral?

Cada partícula fundamental possui uma série de características fundamentais, como massa, carga elétrica, sabor, cor, estranheza, etc... Cor, sabor, etc..., são características intrinsecamente quânticas, sem análogo clássico. Uma teoria fundamental deve prever todas as partículas e suas características fundamentais, e também explicar o por que dessas características. Supondo cordas como a unidade fundamental da matéria, uma ampla gama de características se torna possível, pois as cordas podem ser fechadas, abertas, e cada corda pode ter diferentes modos de vibração. Ou seja, muito mais possibilidades do que supor como unidade fundamental da matéria partículas. E na teoria das supercordas, os físicos encontraram cordas com modos de vibração que correspondem as partículas fundamentais já encontradas, como elétron, quark, neutrino, etc..... e também o gráviton. Essa é a grande vantagem da supercordas, em uma mesma teoria é descrito as partículas fundamentais do modelo padrão (baseado na mecânica quântica) e também o gráviton (descrita de uma forma completamente diferente pela relatividade geral). Assim, a supercordas pode ser o caminho para se unir as duas teorias

Answer 5

A resposta é bastante complicada. Algumas boas já foram dada acima. Caso alguém queira aprender um pouco mais sobre o assunto eu aconselho ler "O Universo Elegante" do Brian Greene. O livro foi escrito (muito bem escrito) para os "leigos" no assunto.

Answer 6

A teoria das supercordas é uma teoria puramente matemática, pois ainda nao teve nenhum teste experimental. Assim, os físicos tem liberade para moldar a teoria como melhor for conveniente, adicionando características que ainda nao tem nenhum significado no mundo real. Uma dessas características é o fato de ser necessários várias dimensões, bem maior do que as 3 dimensões usuais que conhecemos. Mas essa é uma exigência puramente matemática, para a teoria ser coerente consigo mesma. Na matemática, podemos descrever o espaço com quantas dimensões quisermos.

A teoria das cordas proporciona uma mudança profunda e renovadora na nossa maneira de sondar teoricamente as propriedades ultramicroscópicas do universo.

A teoria das cordas oferece explicações muito mais completas e satisfatórias do que as do modelo-padrão.

A teoria das cordas materializa o sonho de Albert Einstein de criar uma teoria única para explicar o Universo.

A teoria das cordas não é apenas uma teoria de força forte, é uma teoria quântica que inclui também a gravidade.

Answer 7

A Teoria das Supercordas
Uma modificação revolucionária na teoria da relatividade de Einsten. A teoria das cordas surgiu de um modelo proposto por Gabriele Veneziano em 1968 para descrever o mundo das partículas subatômicas (como prótons e nêutrons ) e suas interações. Apesar do entusiasmo inicial, o modelo fracassou. Foi abandonado cerca de cinco anos depois em prol da cromodinâmica quântica, que descreve as partículas nucleares em termos de constituintes mais elementares, os quarks. Os quarks estão confinados dentro do próton ou do nêutron, e presos por cordas elásticas. A teoria das cordas original capturou esses aspectos de cordas do mundo nuclear.

Answer 8

A teoria é consistente apenas em um epaço de 10 dimensões. Desse espaço podem ser calculados várias propriedades das partículas, como massa e quiralidade. Se fizermos um aumento de 10 elevado a 34 vezes, teríamos uma imagem como acima, chamada de "dervish". Ela representa um espaço curvado de 6 dimensões, que está contido no espaço quadrimensional conhecido por nós. (M. McGuigan, ITD)




Existe uma teoria que explica tudo? Desde o universo como um todo até o diminuto mundo subatômico? Por enquanto não, mas o começo da resposta parece que já foi encontrado!!
Na física moderna temos duas teorias muito bem sucedidas. A Relatividade Geral, uma teoria clássica, explica muito bem fenômenos em escala astronômica, como por exemplo a órbita dos planetas, Big Bang, buracos negros, evolução das estrelas, ondas e lentes gravitacionais, avanço do periélio do Planeta Mercúrio e a força da gravidade.. Já a Mecânica Quântica é muito bem sucedida para explicar o comportamento de partículas atômicas e subatômicas, como as moléculas, átomos, bósons e férmions. Hoje aceitamos que a matéria é feita de átomos. Estes por sua vez são feitos de elétrons, prótons e nêutrons. Estes dois últimos são feitos por quarks up e down. Esses quarks e os elétrons (além de outras partículas) são chamadas de partículas fundamentais, pois não podem ser divididas em partículas menores. Mas afinal, essas partículas são partículas mesmos ou são ondas? Bem, ora se comporta como partículas, ora se comportam como ondas. Ai está a natureza dual dessas partículas e isso caracteriza a mecânica quântica, que utiliza uma função de onda para descreve-las

O chamado Modelo Padrão é uma teoria quântica que explica muito bem as 3 forças fundamentais, força eletromagnética, força nuclear forte e fraca, suas partículas mensageiras, etc...
Mas, nem tudo é perfeito. Infelizmente, a Relatividade Geral não combina com a Mecânica Quântica. Até hoje, não foi possível unir as duas teorias para criar uma mais completa. Essa visão quântica não está de acordo com a força da gravidade, pois na descrição teórica desta, quando se utiliza uma teoria quântica surgem muitas incosistências, grandezas que assumem valores infinitos, invalidando a teoria. Isso por que a Teoria da Relativdade Geral, que descreve a força da gravidade, é uma teoria puramente clássica, que não tem nenhuma característica quântica (como função de onda, níveis discretos de energia, etc...). É uma teoria geométrica! Ai entra a Teoria das Supercordas.

Considerando cordas como sendo a unidade fundamental do nosso universo, e não mais partículas, está sendo possível unir a Relatividade Geral com a Mecânica Quântica, construindo uma teoria única que engloba as 4 forças fundamentais. Tudo então seriam cordas, com comprimento da ordem de grandeza do comprimento de Plank, 10 elevado a -31. Ou seja, elétrons, prótons, nêutrons, muons, bottons, charms, neutrinos, todas as partículas subatômicas seriam na verdade cordas, até mesmos as partículas mensageiras, fótons, e até mesmo o gráviton, partícula mensageira da força gravitacional, peça faltante no modelo padrão. Com essa teoria, todas essas partículas tem uma descrição apropriada, porém, tudo isso deve estar em um espaço com mais dimensões, 10 no total. Essa é uma imposição matemática para a teoria ser conveniente, e que não tem nada a ver com a realidade observada por nós. Mas será que a realidade que nós observamos é a verdadeira?

Quando nos deparamos com a Teoria das Supercordas somos bombardados por várias perguntas, tamanha é a estranheza desta teoria revolucionária. Listo e respondo aqui algumas destas perguntas mais comuns:

1) Por que a Teoria das Supercordas tem de ser ambientadas em um espaço com várias dimensões? Por que nao apenas as 3 dimensões usuais que conhecemos?

A teoria das supercordas é uma teoria puramente matemática, pois ainda nao teve nenhum teste experimental. Assim, os físicos tem liberade para moldar a teoria como melhor for conveniente, adicionando características que ainda nao tem nenhum significado no mundo real. Uma dessas características é o fato de ser necessários várias dimensões, bem maior do que as 3 dimensões usuais que conhecemos. Mas essa é uma exigência puramente matemática, para a teoria ser coerente consigo mesma. Na matemática, podemos descrever o espaço com quantas dimensões quisermos, uma, duas, tres, 4, 5, 10, etc....

2) O que é supersimetria?

Supersimetria é uma característica criada pelos físicos para a teoria da supercordas descrever bem as características das partículas fundamentais existentes. Note que é uma característica inventada pelos teóricos, e ainda está longe de ser observada experimentalmente.

3) Por que supondo cordas como sendo a unidade fundamental da matéria podemos unir a mecânica quântica com a relatividade geral?

Cada partícula fundamental possui uma série de características fundamentais, como massa, carga elétrica, sabor, cor, estranheza, etc... Cor, sabor, etc..., são características intrinsecamente quânticas, sem análogo clássico. Uma teoria fundamental deve prever todas as partículas e suas características fundamentais, e também explicar o por que dessas características. Supondo cordas como a unidade fundamental da matéria, uma ampla gama de características se torna possível, pois as cordas podem ser fechadas, abertas, e cada corda pode ter diferentes modos de vibração. Ou seja, muito mais possibilidades do que supor como unidade fundamental da matéria partículas. E na teoria das supercordas, os físicos encontraram cordas com modos de vibração que correspondem as partículas fundamentais já encontradas, como elétron, quark, neutrino, etc..... e também o gráviton. Essa é a grande vantagem da supercordas, em uma mesma teoria é descrito as partículas fundamentais do modelo padrão (baseado na mecânica quântica) e também o gráviton (descrita de uma forma completamente diferente pela relatividade geral). Assim, a supercordas pode ser o caminho para se unir as duas teorias.


abraços