Отчёт по практике: Отчет по практике (Теория струн)

ВВЕДЕНИЕ
Целями данной учебной практики является изучение основ теории струн и госта. Для начала рассмотрим историю этой науки. Теория струн – наука относительно молодая. Начало ей было положено в начале 80-х годов прошлого века в работе Грина и Шварца. Теория струн создавалась с целью устранить существующую несовместимость общей теории относительности (ОТО) и квантовой механики. ОТО или теория гравитационного поля, созданная А. Эйнштейном в 1915 году, долгое время стояла особняком, и все попытки Эйнштейна объединить ОТО с теорией электромагнитного поля (другие виды взаимодействий кроме электромагнитного и гравитационного тогда были еще неизвестны), созданную Максвеллом во второй половине 18 века, заканчивались неудачей. Позднее были построены квантовые теории вновь открытых взаимодействий, таких как сильные и слабые, была построена единая теория сильных, электромагнитных и слабых взаимодействий, названная Великим Объединением, однако включить в это объединение гравитационное взаимодействие никак не удавалось. Более того, несмотря на все старания ученых никак не удавалось построить квантовую теорию гравитационного поля, хотя такие теории для остальных известных видов полей были построены. Теория гравитации или ОТО в том виде, в котором ее создал Эйнштейн хорошо описывала физические явления во Вселенной в больших масштабах и для больших тел, таких как планеты, звезды, галактики и т.п.. В тоже время на малых масштабах, таких как размер атома, ядра и меньше, применять существующую теорию гравитации было не совсем корректно, однако, для того, чтобы понять те процессы, которые происходили во Вселенной в момент ее рождения после Большого Взрыва, было необходимо построить теорию гравитации, справедливую как на больших, так и на малых масштабах, т.е. с учетом квантовых эффектов.
Теория струн возникла, как теория способная описывать гравитационное поле как на больших, так и на малых расстояниях, т.е. как квантовая теория гравитационного поля. Успехи, которые были достигнуты теорией струн, за то небольшое время, которое прошло с момента ее зарождения, говорят о том, что такая теория может быть построена. Более того современная теория струн уже претендует на создание не только квантовой теории гравитационного поля, но и на создание единой теории всех известных в настоящее время полей, осуществляющих взаимодействия между элементарными частицами, а также на создание теории, дающей ответ на то, что такое элементарные частицы. Не даром современную теорию струн называют Теорией Всего.