Υπάρχει μια θεωρία που εξηγεί όλους τους νόμους στη φυσική;
1. Θεωρία συμβολοσειράς:
* Αυτή η θεωρία προτείνει ότι τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία του σύμπαντος δεν είναι σωματίδια που μοιάζουν με σημεία αλλά μικροσκοπικές δονητικές χορδές.
* Σκοπός του είναι να ενοποιήσει την κβαντική μηχανική (που διέπει τον μικροσκοπικό κόσμο) με γενική σχετικότητα (που διέπει τη βαρύτητα και το σύμπαν μεγάλης κλίμακας).
* Είναι απίστευτα περίπλοκο και δεν έχει ακόμη επαληθευτεί πειραματικά, αλλά έχει μεγάλη υπόσχεση για την ενοποίηση όλων των θεμελιωδών δυνάμεων.
2. Βρόχος κβαντική βαρύτητα:
* Αυτή η θεωρία ποσοτικοποιεί τη βαρύτητα προτείνοντας ότι ο χώρος και ο χρόνος δεν είναι ομαλοί αλλά αποτελούνται από διακριτές "βρόχους" ή "κόμβους".
* Είναι μια εναλλακτική λύση στη θεωρία των συμβολοσειρών, προσπαθώντας να συμβιβάσει την κβαντική μηχανική και τη γενική σχετικότητα.
* Όπως η θεωρία των συμβολοσειρών, εξακολουθεί να βρίσκεται στα αρχικά στάδια ανάπτυξής της και δεν έχει δοκιμαστεί με οριστικά.
3. M-θεωρία:
* Αυτή η θεωρία είναι μια προτεινόμενη επέκταση της θεωρίας των συμβολοσειρών, υποδηλώνοντας ότι υπάρχουν πραγματικά έντεκα διαστάσεις αντί των δέκα προτεινόμενων στη θεωρία των συμβολοσειρών.
* Σκοπός του είναι να συμπεριλάβει και τις πέντε γνωστές θεωρίες String ως διαφορετικές πτυχές μιας ενιαίας, ενοποιητικής θεωρίας.
* Η θεωρία M είναι ακόμα εξαιρετικά κερδοσκοπική και στερείται πειραματικής επαλήθευσης.
4. Το πρότυπο μοντέλο:
* Αυτή η θεωρία περιγράφει τις θεμελιώδεις δυνάμεις του σύμπαντος, εκτός από τη βαρύτητα και τα στοιχειώδη σωματίδια που συνθέτουν την ύλη.
* Ενώ είναι απίστευτα επιτυχημένη, δεν περιλαμβάνει τη βαρύτητα και μερικές από τις προβλέψεις του απαιτούν περαιτέρω πειραματική επιβεβαίωση.
Γιατί μια ενοποιημένη θεωρία είναι δύσκολη:
* βαρύτητα και κβαντική μηχανική: Οι δύο πυλώνες της σύγχρονης φυσικής, της κβαντικής μηχανικής και της γενικής σχετικότητας, είναι θεμελιωδώς ασυμβίβαστες. Ο συνδυασμός τους έχει αποδειχθεί σημαντική πρόκληση.
* Έλλειψη πειραματικής επαλήθευσης: Πολλές προτεινόμενες θεωρίες, όπως η θεωρία των χορδών και η κβαντική βαρύτητα, είναι εξαιρετικά πολύπλοκες και δύσκολο να δοκιμαστούν πειραματικά.
* Ενοποίηση δυνάμεων: Η ενοποίηση των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων (ισχυρή πυρηνική δύναμη, αδύναμη πυρηνική δύναμη, ηλεκτρομαγνητική δύναμη και βαρύτητα) είναι ένα μνημειώδες έργο.
Το μέλλον της φυσικής:
* Ενώ μια πλήρης θεωρία όλων παραμένει ασαφής, η συνεχιζόμενη έρευνα συνεχίζει να σημειώνει πρόοδο στην ενοποίηση διαφορετικών τομέων φυσικής.
* Τα μελλοντικά πειράματα, όπως ο μεγάλος συνεργάτης του Hadron, μπορούν να ρίξουν φως στη νέα φυσική και ενδεχομένως να ανοίξουν το δρόμο για μια ενοποιημένη θεωρία.
Συμπερασματικά, μια θεωρία που εξηγεί όλους τους νόμους της φυσικής εξακολουθεί να είναι ένα έργο σε εξέλιξη, αλλά η επιδίωξη αυτού του στόχου οδηγεί σε μεγάλο μέρος της σύγχρονης θεωρητικής φυσικής.
