en teori om alt (TOE) er en hypotetisk ramme, der forklarer alle kendte fysiske fænomener i universet. Forskere har søgt efter en sådan model lige siden udviklingen af kvantemekanik og Albert Einsteins relativitetsteori i begyndelsen af det 20.århundrede.
hver af disse søjler i moderne fysik beskriver sit respektive undersøgelsesområde — de meget mindste og de mest massive ting i kosmos — med forbløffende nøjagtighed, men både kvantemekanik og relativitet mislykkes, når de anvendes på hinandens emne. Indtil videre har en overordnet teori om alt undgået forskere, og nogle mener, at det endelige mål er urealistisk.
Einsteins tapre indsats
Einstein begyndte at søge efter en samlende teori i 1920 ‘ erne, ifølge American Physical Society (APS). Han havde aldrig fuldt ud accepteret kvantemekanikens mærkelige paradokser, og han mente, at matematikken, der beskriver elektromagnetisme og tyngdekraft, de eneste to kræfter, der var kendt på det tidspunkt, kunne kombineres til en enkelt ramme.
“jeg vil gerne vide, hvordan Gud skabte denne verden,” fortalte Einstein en ung fysikstuderende ved navn Esther Salaman i 1925. “Jeg er ikke interesseret i dette eller det fænomen, i spektret af dette eller det pågældende element. Jeg vil gerne vide hans tanker; resten er bare detaljer.”
men Einsteins søgen viste sig at være kviksotisk i hans levetid. “De fleste af mine intellektuelle afkom ender meget unge i kirkegården med skuffede håb,” skrev han i et brev i 1938. Alligevel gav han ikke op, og mens han var på sit dødsleje, bad han om at få sine seneste noter om teorien om alt bragt til ham, ifølge APS.
potentielle kandidater
i midten af det 20.århundrede udviklede fysikere standardmodellen, der er blevet kaldt “teorien om næsten alt.”Det beskriver interaktionerne mellem alle kendte subatomære partikler og tre af de fire grundlæggende kræfter: elektromagnetisme og de stærke og svage atomkræfter, men ikke tyngdekraften.
relaterede: mærkelige kvarker og muoner, Åh min! Naturens mindste partikler dissekeret(infografik)
en model, der også omfattede tyngdekraften, ville være kendt som en kvantegravitationsteori. Nogle forskere mener, at strengteori er en sådan ramme og passer til regningen for en teori om alt. Strengteori hævder, at partikler faktisk er endimensionelle, strenglignende enheder, der vibrerer i en 11-dimensionel virkelighed. Vibrationerne bestemmer de forskellige partiklers egenskaber, såsom deres masse og ladning.
eller måske eksisterer den ikke
men andre forskere betragter ideen om strengteori som en intellektuel blindgyde. Peter uvit, en teoretisk fysiker ved Columbia University, har gentagne gange skældet sine kolleger for at jagte det, han betragter som en imaginær drøm.
” det grundlæggende problem med strengteori-foreningsforskning er ikke, at fremskridt har været langsomt i løbet af de sidste 30 år,” skrev han på sin blog, “men at det har været negativt, med alt lært, der viser tydeligere, hvorfor ideen ikke virker.”
i sin bedst sælgende bog “A Brief History of Time” (Bantam Books, 1988) diskuterede fysikeren Stephen Høging sit ønske om at hjælpe med at skabe en teori om alt (som også var titlen på hans biopic fra 2014). Men den berømte lærde skiftede mening senere i livet; han troede, at en sådan teori ville være uden for rækkevidde for evigt, fordi menneskelige beskrivelser af virkeligheden altid er ufuldstændige, ifølge et foredrag fra 2002, der er tilgængeligt på en hjemmeside dedikeret til den afdøde fysiker.
denne kendsgerning bedrøvede ham ikke, men gav ham snarere håb. “Jeg er nu glad for, at vores søgen efter forståelse aldrig vil ende, og at vi altid vil have udfordringen med ny opdagelse,” sagde han. “Uden det ville vi stagnere.”