У розвитку фізики особливо вирізняються об’єднання (уніфікації): події, коли явища, які до того вважалися різними, визнаються взаємопов’язаними, а теорії коригуються з урахуванням цього факту. Одне з найважливіших таких об’єднань відбулося в дев’ятнадцятому столітті.
читатиІдею спонтанного порушення симетрії часто наочно ілюструють на прикладі явища феромагнетизму. Уявімо собі суцільну кулю із заліза. Її атоми можна уявити як маленькі магнітики, які внаслідок дії прикладених до них сил шикуються паралельно до своїх сусідів з однаковою орієнтацією північ — південь.
читатиХоча Стандартна модель і описує більшість явищ, які ми можемо спостерігати за допомогою сучасних прискорювачів, усе ж багато питань, що стосуються природи, залишаються без відповіді. Мета сучасної теоретичної фізики полягає саме в об’єднанні описів Всесвіту.
читатиУ квантовій теорії гравітації сама геометрія простору-часу повинна безперервно флуктуювати, так що може стертися навіть відмінність між минулим і майбутнім. Мабуть, серед фундаментальних сил природи гравітація має особливий статус. Інші сили, наприклад електромагнітні, діють у просторі-часі, який слугує простим вмістилищем фізичних подій, декорацією, на тлі якої вони відбуваються. Зовсім інший характер має гравітація. Вона не є силою, що діє на пасивному тлі простору і часу; радше вона являє собою викривлення самого простору-часу. Гравітаційне поле — це «кривизна» простору-часу. Такими є уявлення про гравітацію, встановлені А. Ейнштейном у результаті найтяжчої, як він сам казав, роботи в його житті.
читатиУ статті розповідається про протяжні об’єкти — суперсиметричні струни, які, можливо, є найфундаментальнішою структурою у Всесвіті. У межах сучасної фізичної картини світу робляться цілком серйозні спроби відшукати ті фундаментальні об’єкти, з яких можна було б «скласти» все інше. Аналізувати при цьому слід мікросвіт, оскільки, починаючи з рівня кварків і лептонів, ми приблизно уявляємо собі, як більш елементарні об’єкти поєднуються в складніші. Але наскільки осмисленим є поділ матерії на дедалі елементарніші складові? Які принципи лежать в основі пошуків фундаментальних об’єктів і чи є кінець цим пошукам?
читати