Teorie všeho (TOE) je hypotetický rámec vysvětlující všechny známé fyzikální jevy ve vesmíru. Vědci hledali takový model již od vývoje kvantové mechaniky a teorie relativity Alberta Einsteina na počátku 20. století.
Každý z těchto pilířů moderní fyziky popisuje jeho příslušné oblasti šetření — nejmenší a nejtěžší věci v kosmu — s ohromující přesností, ale oba kvantové mechaniky a teorie relativity selhat, když se aplikuje na každý další předmět. Dosud se vědcům vyhýbala zastřešující Teorie všeho a někteří věří, že konečný cíl je nereálný.
Einsteinovo statečné úsilí
Einstein začal hledat sjednocující teorii v roce 1920, podle Americké fyzikální společnosti (APS). On nikdy plně přijata zvláštní paradoxy kvantové mechaniky, a on věřil, že matematika popisuje elektromagnetismu a gravitace, jen dvě síly, známé v té době, mohou být kombinovány do jednotného rámce.
„chci vědět, jak Bůh stvořil tento svět,“ Einstein řekl mladý student fyziky jménem Esther Salaman v roce 1925. „Nemám zájem o tento nebo ten jev, ve spektru tohoto nebo toho prvku. Chci znát jeho myšlenky; zbytek jsou jen detaily.“
ale Einsteinova výprava se během jeho života ukázala jako donkichotská. „Většina mých intelektuálních potomků končí velmi mladá na hřbitově zklamaných nadějí,“ napsal v dopise v roce 1938. Přesto se nevzdal, a když byl na smrtelné posteli, požádal, aby mu podle APS přinesl své nejnovější poznámky k teorii všeho.
Potenciální kandidáti
v polovině 20. století, fyzikové vyvinuli Standardní Model, který byl nazýván „teorie téměř všechno.“Popisuje interakce všech známých subatomárních částic a tří ze čtyř základních sil: elektromagnetismu a silných a slabých jaderných sil, ale ne gravitace.
související: podivné kvarky a miony, Ach můj! Nejmenší částice přírody (Infographic)
model, který také zahrnoval gravitaci, by byl známý jako kvantová gravitační teorie. Někteří vědci se domnívají, že teorie strun je takový rámec a zapadá do zákona o teorii všeho. Teorie strun předpokládá, že částice jsou ve skutečnosti jednorozměrné, strunové entity vibrující v 11-dimenzionální realitě. Vibrace určují vlastnosti různých částic, jako je jejich hmotnost a náboj.
nebo možná neexistuje
ale jiní vědci považují myšlenku teorie strun za intelektuální slepou uličku. Peter Woit, teoretický fyzik na Columbia University, opakovaně nadával svým kolegům za pronásledování toho, co považuje za imaginární sen.
„základní problém teorie strun sjednocení výzkumu není to, že byl pomalý pokrok za posledních 30 let,“ Woit napsal na svém blogu, „ale to bylo negativní, se vším, co se dozvěděl, ukazuje jasněji, proč myšlenka nebude fungovat.“
V jeho bestselleru „Stručná Historie Času“ (Bantam Books, 1988), fyzik Stephen Hawking diskutovány jeho touha pomoci vytvořit teorii všeho (což byl také název jeho 2014 životopisný film). Ale slavný učenec změnil jeho názor později v životě, si myslel, že taková teorie by být mimo dosah navždy, protože lidské popisy reality jsou vždy neúplné, podle 2002 přednáška je k dispozici na stránkách věnovaných pozdě fyzik.
tato skutečnost ho nezrušila, ale spíše mu dala naději. „Jsem nyní rád, že naše hledání porozumění nikdy neskončí a že budeme mít vždy výzvu nového objevu,“ řekl Hawking. „Bez ní bychom stagnovali.“