要驗證弦論需要什麼樣的實驗條件?

時間 2021-06-07 08:10:22

1樓:盛欣力

直接驗證:

目前大型強子對撞機能達到的能量是每核子5個TeV(5×10^12 eV)左右,目前人類觀測到的能量最高的單個粒子是Oh-My-God 粒子,能量差不多是3×10^8 TeV(大約是大型強子對撞機的6千萬倍),但還是遠小於驗證弦論需要的 10^15 TeV。

如果想通過造加速器達到驗證弦論的目的,那這個加速器肯定不能在地球上造,原因主要是同步輻射: 簡單來講,就是帶電粒子拐彎時會發出電磁輻射並損失能量,對於給定質量的粒子,同步輻射損失的能量正比於粒子能量的四次方,和軌道半徑的負二次方。這就意味著要想達到更高能量,就需要更大半徑的加速器。

驗證弦論所需的加速器半徑要多少我沒算過,不過肯定要比地球大

Large Hadron ColliderOh-My-God particle

間接驗證:

這個就說不准了,比如說有理論說重離子碰撞能產生閉弦,帶走能量,通過探測這種missing energy 可以驗證。還有通過非微擾的Schwinger 效應驗證額外維存在的,等等

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