В статье рассказывается о протяжённых объектах – суперсимметричных струнах, которые, возможно, представляют собой наиболее фундаментальную структуру во Вселенной. В рамках современной физической картины мира предпринимаются вполне серьёзные попытки отыскать те фундаментальные объекты, из которых можно было бы «сложить» всё остальное. Анализировать при этом следует микромир, поскольку начиная с уровня кварков и лептонов мы примерно представляем себе, как более элементарные объекты комбинируются в более сложные. Но насколько осмысленным является дробление материи на всё более элементарные составляющие? Каковы принципы, лежащие в основе поисков фундаментальных объектов, и есть ли конец этим поискам?

Что такое теория суперструн? И почему струны? Что это — экстравагантная идея или новый вид материи, реальная физическая необходимость? Существуют ли другие подходы к построению полной картины фундаментальных законов физики? Откуда берется энтропия черной дыры и не противоречит ли существование черных дыр принципам квантовой теории поля? О том, что такое вторая суперструнная революция — академик Валерий Анатольевич Рубаков и доктор физико-математических наук Дмитрий Владимирович Гальцов.

Почему мы рассматриваем окружающий мир через призму математической логики? Как была открыта планета Нептун? И как Максвелл вывел свои уравнения? Об этом рассказывает Алексей Михайлович Семихатов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Физического института им. Лебедева РАН.

Революционная теория струн утверждает, что мы живем в десятимерной Вселенной, но только четыре из этих измерений доступны человеческому восприятию. Если верить современным ученым, остальные шесть измерений свернуты в удивительную структуру, известную как многообразие Калаби-Яу. Легендарный математик Шинтан Яу, один из первооткрывателей этих поразительных пространств, утверждает, что геометрия не только является основой теории струн, но и лежит в самой природе нашей Вселенной. Читая эту книгу, вы вместе с авторами повторите захватывающий путь научного открытия: от безумной идеи до завершенной теории. Вас ждет увлекательное исследование, удивительное путешествие в скрытые измерения, определяющие то, что мы называем Вселенной, как в большом, так и в малом масштабе.

Ключевая проблема в теории суперструн — выяснить, конечно или бесконечно число «вселенных», которые она может описать. В недавно вышедшей статье делается попытка доказать, что это число конечно.

Теория струн — это гибкий конструктор, из которого можно собрать очень много других теорий. Но это понимание пришло не сразу. Изначально предполагалось, что теория струн станет кандидатом на описание фундаментальных взаимодействий. И поскольку теория струн не имеет свободного параметра, предполагалось, что она даст ответ на вопрос, почему наш мир устроен именно так, как он устроен. Но потом возникло понимание, что теория струн очень гибкая, хотя она и не имеет свободных параметров. Она как конструктор, из которого можно сделать много других теорий. И получается, что вместо предсказаний о физических свойствах нашего мира мы можем предсказать, что существует целый набор гипотетических миров, и количество других вселенных с другими физическими свойствами оказывается огромным. Физик Анатолий Дымарский о физических теориях, описаниях взаимодействий частиц и недостатках теории струн.

Однажды я услышал как в сериале «Теория большого взрыва» Шелдон Купер говорил, что теория струн — это теория всего. Что он имел в виду под этим? В том контексте, хоть и не всерьез, имелось в виду следующее. Теория струн может описывать все фундаментальные взаимодействия. Теория струн предполагалась как кандидат на единую теорию всего, то есть всех фундаментальных взаимодействий. Физик Анатолий Дымарский о физических теориях, описаниях взаимодействий частиц и недостатках теории струн.

Лекция доктора физико-математических наук, ведущего научного сотрудника Отделения теоретической физики Физического института имени П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), переводчика, члена жюри премии «Просветитель» Алексея Михайловича Семихатова, прочитанная 9 сентября 2012 года в рамках цикла «Публичных лекций «Полит.ру» на книжном фестивале под открытым небом BookMarket в парке искусств «Музеон».

Нобелевская премия по физике за 2013 год присуждена британскому физику Питеру Хиггсу и бельгийцу Франсуа Энглеру за «теоретическое открытие механизма, который обеспечил понимание происхождения масс элементарных частиц». О бозоне Хиггса и теории всего в программе «Научный тык» беседуют Алексей Семихатов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Физического института им. Лебедева РАН, а также ведущие Александр Грек и Андрей Шмаров.

Отчаянные по степени научной смелости и сложности эксперименты на Большом Адронном Коллайдере – это попытка оживить процесс познания Вселенной средствами чистой логики. Этот процесс начался в тот момент, когда Ньютон угадал, что Луна подчиняется в точности тому же закону движения, что и яблоко. С тех пор рафинированный логический анализ – математика – приобрел «непостижимую эффективность» в своей способности делать предсказания, которые непременно сбываются.