문자열(물리학)

String (physics)

물리학에서 이론과 관련된 주제에서 가정된 물리적 실체이다.정의상 0차원 또는 점 같은 기본 입자와 달리 문자열은 1차원 확장 실체입니다.연구자들은 종종 끈 이론에 관심을 가지고 있는데, 그 이유는 기본 실체가 점 입자가 아닌 끈인 이론이 자동적으로 몇몇 물리학자들이 물리학의 기본 이론에서 가질 것으로 예상하는 많은 성질을 가지고 있기 때문이다.가장 주목할 만한 것은 양자역학 법칙에 따라 진화하고 상호작용하는 끈의 이론이 자동으로 양자 중력을 설명할 이라는 점이다.

개요

끈 이론에서 문자열은 열린 상태(두 개의 끝점을 가진 세그먼트를 형성함)이거나 닫힌 상태(원처럼 루프를 형성함)일 수 있으며 다른 특별한 특성을 가질 수 있습니다.1995년 이전에는 끈의 종류와 다른 면에서 달랐던 초대칭의 개념을 포함하는 다섯 가지[clarification needed] 알려진 끈 이론 버전이 있었다.오늘날 이러한 다른 끈 이론들은 M 이론이라고 불리는 단일 이론의 다른 제한 사례로 생각됩니다.

입자 물리학의 끈 이론에서 끈은 매우 작습니다; 오늘날의 입자 가속기에서 관찰할 수 있는 것보다 훨씬 작습니다.현의 특징적인 길이 척도는 일반적으로 양자 중력의 영향이 큰 것으로 여겨지는 플랑크 길이 약 10미터−35 정도 된다.따라서 물리 실험실에서 볼 수 있는 척도와 같이 훨씬 더 큰 길이의 척도에서 이러한 실체는 0차원 점 입자로 보입니다.현은 고조파 발진기로 진동할 수 있으며, 같은 현의 다른 진동 상태는 다른 유형의 입자로 보입니다.끈 이론에서, 서로 다른 주파수로 진동하는 끈은 현재 입자 물리학의 표준 모델에서 발견되는 여러 기본 입자를 구성합니다.현은 핵물리학에서도 종종 연구됩니다. 핵물리학에서는 현이 플럭스 튜브를 모델링하는 데 사용됩니다.

시공간을 통해 전파되면서 끈이 월드시트라고 불리는 2차원 표면을 쓸어냅니다.이것은 점 입자에 의해 추적된 1차원 세계선과 유사하다.끈의 물리학은 세계시트와 관련된 2차원 등각장 이론에 의해 설명된다.2차원 컨포멀 필드 이론의 형식주의는 끈 이론 이외의 많은 응용 분야를 가지고 있는데, 예를 들어 응축 물질 물리학과 순수 수학의 일부에서 그러하다.

문자열의 종류

닫힌 문자열과 열린 문자열

문자열은 열림 또는 닫힘 중 하나입니다.닫힌 문자열은 끝점이 없는 문자열이므로 위상적으로는 원에 해당합니다.한편 오픈 문자열은 2개의 엔드 포인트를 가지며 위상적으로는 회선 간격과 동일합니다.모든 문자열 이론이 열린 문자열을 포함하는 것은 아니지만 열린 문자열 간의 상호작용이 항상 닫힌 문자열이 될 수 있기 때문에 모든 이론은 닫힌 문자열을 포함해야 합니다.

오픈 스트링을 포함하는 가장 오래된 초끈 이론은 타입 I 스트링 이론이었다.그러나, 1990년대 끈 이론의 발전은 열린 끈이 항상 D-브랜이라고 불리는 새로운 물리적인 자유도에서 끝나는 것으로 여겨져야 한다는 것을 보여주었고, 열린 끈의 가능성의 스펙트럼은 상당히 증가했습니다.

개방 문자열과 폐쇄 문자열은 일반적으로 특징적인 진동 모드와 관련되어 있습니다.닫힌 끈의 진동 모드 중 하나를 중력자로 식별할 수 있다.특정 끈 이론에서, 열린 끈의 가장 낮은 에너지 진동은 타키온이며 타키온 응축을 겪을 수 있습니다.열린 현의 다른 진동 모드는 광자와 글루온의 특성을 나타냅니다.

오리엔테이션

문자열은 또한 방향을 가질 수 있는데, 이것은 줄을 반대 방향과 구별하는 내부 "화살표"라고 생각할 수 있습니다.반면 방향성이 없는 문자열은 화살표가 없는 문자열입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스