o teorie a tuturor lucrurilor (TOE) este un cadru ipotetic care explică toate fenomenele fizice cunoscute din univers. Cercetătorii au căutat un astfel de model încă de la dezvoltarea mecanicii cuantice și a teoriei relativității a lui Albert Einstein la începutul secolului 20.
fiecare dintre acești piloni ai fizicii moderne descrie aria sa de cercetare — cele mai mici și cele mai masive lucruri din cosmos — cu o precizie uluitoare, dar atât mecanica cuantică, cât și relativitatea eșuează atunci când sunt aplicate subiectului celuilalt. Până în prezent, o teorie generală a tuturor lucrurilor a evitat oamenii de știință, iar unii cred că scopul final este nerealist.
efortul curajos al lui Einstein
Einstein a început să caute o teorie unificatoare în anii 1920, potrivit American Physical Society (APS). El nu acceptase niciodată pe deplin paradoxurile ciudate ale mecanicii cuantice și credea că matematica care descrie electromagnetismul și gravitația, singurele două forțe cunoscute la acea vreme, ar putea fi combinate într-un singur cadru.
„vreau să știu cum a creat Dumnezeu această lume”, i-a spus Einstein unei tinere studente la fizică pe nume Esther Salaman în 1925. „Nu mă interesează acest fenomen sau acel fenomen, în spectrul acestui sau acelui element. Vreau să-i cunosc gândurile; restul sunt doar detalii.”
dar căutarea lui Einstein s-a dovedit quixotică în timpul vieții sale. „Majoritatea descendenților mei intelectuali ajung foarte tineri în cimitirul speranțelor dezamăgite”, a scris el într-o scrisoare din 1938. Cu toate acestea, el nu a renunțat și, în timp ce se afla pe patul de moarte, a cerut să aibă ultimele sale note despre teoria a tot ceea ce i-a fost adus, potrivit APS.
potențiali candidați
la mijlocul secolului 20, fizicienii au dezvoltat modelul Standard, care a fost numit ” teoria aproape totul.”Descrie interacțiunile tuturor particulelor subatomice cunoscute și a trei dintre cele patru forțe fundamentale: electromagnetismul și forțele nucleare puternice și slabe, dar nu gravitația.
Related: cuarci și muoni ciudați, Oh! Cele mai mici particule ale naturii disecate (infografic)
un model care a inclus și gravitația ar fi cunoscut sub numele de teoria gravitației cuantice. Unii cercetători cred că teoria corzilor este un astfel de cadru și se potrivește proiectului de lege pentru o teorie a tuturor. Teoria corzilor susține că particulele sunt de fapt entități unidimensionale, asemănătoare corzilor, care vibrează într-o realitate cu 11 dimensiuni. Vibrațiile determină proprietățile diferitelor particule, cum ar fi masa și sarcina lor.
sau, poate că nu există
dar alți oameni de știință consideră ideea teoriei corzilor o fundătură intelectuală. Peter Woit, fizician teoretic la Universitatea Columbia, și-a certat în repetate rânduri colegii pentru că a urmărit ceea ce consideră un vis imaginar.
„problema de bază a cercetării de unificare a teoriei corzilor nu este că progresul a fost lent în ultimii 30 de ani”, a scris Woit pe blogul său, „dar că a fost negativ, tot ceea ce a învățat arătând mai clar de ce ideea nu funcționează.”
în cartea sa cea mai bine vândută „o scurtă istorie a timpului” (Bantam Books, 1988), fizicianul Stephen Hawking a discutat despre dorința sa de a ajuta la crearea unei teorii a tuturor (care a fost și titlul biopicului său din 2014). Dar celebrul savant s-a răzgândit mai târziu în viață; el a crezut că o astfel de teorie nu va fi accesibilă pentru totdeauna, deoarece descrierile umane ale realității sunt întotdeauna incomplete, potrivit unei prelegeri din 2002 disponibile pe un site dedicat regretatului fizician.
acest fapt nu l-a întristat, ci i-a dat mai degrabă speranță. „Acum sunt bucuros că căutarea noastră de înțelegere nu se va încheia niciodată și că vom avea întotdeauna provocarea unei noi descoperiri”, a spus Hawking. „Fără ea, am stagna.”