Многомерность пространства

Gibson

Ословед
Ну хорошо, например в нашем измерении существует замечательная весчь - кольцо/лента Мёбиуса. Как на счёт 4-х измерений, 5-ти, есть ли подобные весчи там?
 
Ш

Штурман

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

M-тео́рия (теория бран) — современная физическая теория, созданная с целью объединения фундаментальных взаимодействий. В качестве базового физического объекта использует понятие «брана» (многомерная мембрана) — протяжённый двухмерный или с бо́льшим числом измерений (n-брана) объект.
В середине 1990-х Эдвард Уиттен и другие физики-теоретики обнаружили веские доказательства того, что различные суперструнные теории представляют собой различные предельные случаи неразработанной пока 11-мерной М-теории. Это открытие ознаменовало вторую суперструнную революцию. Когда Уиттен дал название М-теории, он не уточнял, что обозначает М, предположительно, потому, что не чувствовал за собой права давать название теории, которую он не мог полностью описать. Предположения о том, что может обозначать М, стало игрой среди физиков-теоретиков. Одни говорят, что М означает «Мистическая», «Магическая» или «Материнская». Более серьезные предположения — «Матричная» и «Мембранная». Циники заметили, что М может быть перевернутой W — первая буква имени Witten (Уиттен). Другие предполагают, что М в М-теории должно означать «Недостающая» (Missing) или даже «Мутная».
Как правило, классическая (неквантовая) релятивистская динамика n-бран строится на основе принципа наименьшего действия для многообразия размерности n+1 (n-пространственных измерений, одно временное), находящегося в пространстве высшей размерности. Координаты внешнего (нашего)пространства-времени рассматриваются как поля, заданные на многообразии браны. При этом группа Лоренца становится группой внутренней симметрии этих полей.
Переход к квантовому описанию браны соответствует построению квантовой гравитации в искривленном пространстве браны, имеющем размерность n+1. В настоящее время такой переход получен только для струн (1-брана). Для бран высших размерностей квантовая теория отсутствует.

Тео́рия суперстру́нсуперсимметричное обобщение теории струн.
Теории суперструн
Тип Число измерений пространства-времени Характеристика
I 10 Включает суперсимметрию; струны как открытые, так и замкнутые; отсутствует тахион; групповая симметрия — SO(32)
IIA 10 Включает суперсимметрию; струны только замкнутые; отсутствует тахион; безмассовые фермионы некиральны
IIB 10 Включает суперсимметрию; струны только замкнутые; отсутствует тахион; безмассовые фермионы киральны
HO 10 Включает суперсимметрию; струны только замкнутые; отсутствует тахион; теория гетеротическая: струны, колеблющиеся по часовой стрелке, отличаются от струн, колеблющихся против; групповая симметрия — SO(32)
HE 10 Включает суперсимметрию; струны только замкнутые; отсутствует тахион; теория гетеротическая: струны, колеблющиеся по часовой стрелке, отличаются от струн, колеблющихся против; групповая симметрия — EE8

Существует пять различных вариантов теории суперструн: теория типа I, типа IIA, типа IIB, а также теории гетеротических струн на основе групп SO(32) (O-гетеротические струны) и EE8 (E-гетеротические струны). Многие основные свойства этих теорий совпадают: колебательные моды определяют массы и заряды, общее число пространственных измерений равно 10, их свёрнутые измерения должны быть многообразиями Калаби—Яу и т. д. Различия между ними заключаются в том, что в них по-разному реализована суперсимметрия и есть существенные различия между допустимыми колебательными модами.
Колебательные возбуждения вдоль струнной петли могут распространяться по часовой стрелке и против неё. Теории струн типов IIA и IIB отличаются тем, что в теории IIB колебания в обоих направлениях идентичны, а в IIA — противоположны по форме. Кроме того, в теории IIB оказывается, что все частицы вращаются в одном направлении (у них одна и та же киральность), а в теории IIA — в разных направлениях (у них разная киральность).
Две гетеротические теории имеют аналогичные, но более существенные отличия. Все моды колебаний по часовой стрелке выглядят также, как и моды струн типа II (если рассматривать только колебания по часовой стрелке, то теории суперструн типов IIA и IIB идентичны), но колебания против часовой стрелки совпадают с колебаниями теории бозонных струн. Таким образом, в гетеротических струнах моды против часовой стрелки существуют в 26 измерениях, а колебательные моды по часовой стрелке — в 10. Дополнительные бозонные измерения могут скручиваться в разные многообразия Калаби—Яу, приводя к теориям O- и E-гетеротических струн. Поскольку дополнительные бозонные измерения являются компактифицированными, каждая из этих теорий оказывается такой, как если бы в ней было 10 измерений, то есть как теории суперструн II типа. В гетеротических теориях также реализован определённый вариант суперсимметрии.
Теория струн I типа аналогична теории IIB, за исключением того, что в ней помимо замкнутых струн имеются струны со свободными концами, называемые открытыми струнами.
 
Ш

Штурман

Как-то это непонятно всё...
Есть проверенные теории - ОТО, СТО, кванты, КХД, КЭД в них пространство четырехмерно... но когда ученные пытаются найти Всеобщую (Великую) теорию, которая будет описывать все явления и в которой фундаментальные взаимодействия объединяются, то приходится вводить новые свернутые пространства... вот и появляются теории с 6,10,11,12 измерениями.
 
Прикольно конечно, масштабно так. Даже Википедию почитал немного. Однако не совсем понятно о практическом использовании данных теорий, особеннно если они сами еще не выбрали из них верную.
P.S.:Может в космос полетим!?
 
Q

<qwer>

Вопрос на засыпку: одномерный шар - что есть это?
 

walrus

Ословед

Inquisitor

Ословед
Награды
5
Прикольно конечно, масштабно так. Даже Википедию почитал немного. Однако не совсем понятно о практическом использовании данных теорий, особеннно если они сами еще не выбрали из них верную.
P.S.:Может в космос полетим!?

Все созданные в настоящее время пространственные сис-мы нужны лишь для того чтобы в некоторых ситуациях ,достаточно сложных,найти верные решения, например решения поставленных задач в которых исследуемый обьект зависит от различных составляющих(время,скорость,состояние и т.д.):yes:
 
Все созданные в настоящее время пространственные сис-мы нужны лишь для того чтобы в некоторых ситуациях ,достаточно сложных,найти верные решения, например решения поставленных задач в которых исследуемый обьект зависит от различных составляющих(время,скорость,состояние и т.д.):yes:
хм...это конечно оффтоп, по-моему, когда у объекта много изменчивых свойств,и нужно найти оптимальное решение, то здесь применяют матрицы. а многомерность пространства, здесь практическое применение смутно проглядывается. возможно в будущем найдут.
если я не прав - поправьте
 

Inquisitor

Ословед
Награды
5
хм...это конечно оффтоп, по-моему, когда у объекта много изменчивых свойств,и нужно найти оптимальное решение, то здесь применяют матрицы. а многомерность пространства, здесь практическое применение смутно проглядывается. возможно в будущем найдут.
если я не прав - поправьте


Мат.модели и есть практическое применение в решении.
 

dmitriy

Ословед
я, вообще, считаю,что в нашем мире бесконечное число т.н. измерений.
 

Svit

Ословед
если мир бесконечно-мерен то возникае вопрос о счетности :shuffle:
кстати параллельные миры дают к n-мерности только единичку

и еще очень важен вопрос бесконечно ли пространство?
оно может искривляться в некотором измерении и быть скажем k-мерно в Rn, наподобии сферы в R3.

а вообще постановка n-мерности мне не нравится.
в некоторых концепциях мира описать его n-мерностью очень трудно.
то что мир n-мерен значит что любой элементарный объект можно записать в виде кортежа длины n.
предположим у нас есть 2 пространства n и k мерные и различной природы.
к тому же есть набор связей между ними,
представляющие из себя набор кортежей длины l из некоторого математического пространства l-мерного.
такой мир можно было бы описать разве что k+n+l-мерным пространством.
но как описать тогда элементарный объект из скажем n-мерного пространства?
он бы выглядел так ( (n-свойств),k записей-?,l-записей-? ).
чтобы описать такой объект понадобится далеко несчетное количество кортежей
со всевозможным перебором значений k-l-записей. но это уже чепуха получается, зачем рассматривать такое пространство...

я думаю что некоторые объекты этого мира могут иметь свойста не относимые к другим объектам, вот и возникают 2 пространства разной размерности. хотя тут дело может быть еще сложнее...
в конце концов что мы знаем о сознании, черных дырах, темном веществе в космосе, времени и о многом другом?
 
Сверху