โรงเรียนวัดอรุณรัตนคีรี

เลขที่ 3 ถนนเขาวัง–น้ำพุ ตำบล ห้วยไผ่ อำเภอ เมืองราชบุรี จังหวัด ราชบุรี 70000

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

032 370450

แนวคิด อธิบายเกี่ยวกับการค้นพบทฤษฎีของทุกสิ่งหรือไม่

แนวคิด เมื่ออัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ตีพิมพ์บทความของเขา เกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของเขาในปี 1905 ดูเหมือนว่าเขาเอาฟิสิกส์ของไอแซก นิวตันมาฟัง แต่ความจริงแล้วเขาใช้ฟิสิกส์ของไอแซก นิวตันเป็นฐานในการสร้างทฤษฎีของเขาเอง เอกภพซับซ้อนเกินกว่าที่คนคนเดียวจะเข้าใจได้โดยลำพัง ดังนั้น นักฟิสิกส์จึงต้องพึ่งพาการค้นพบโดยรวมของเพื่อนๆ เพื่อเรียนรู้สิ่งที่ทำให้เอกภพโดดเด่น ซึ่งรวมถึงแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ของอนุภาค

ซึ่งเป็นทฤษฎีที่มักซ์ พลังค์ เริ่มต้นขึ้นในปี 1900 ซึ่งเป็นหนึ่งในทฤษฎีที่มีอิทธิพลมากที่สุดจนถึงปัจจุบัน แม้ว่าหลายคนจะมีส่วนร่วมในการศึกษาฟิสิกส์ แต่ทฤษฎีบางทฤษฎีไม่ได้ได้รับการพิสูจน์ว่าถูกต้องหรือมีประโยชน์ด้วยซ้ำ บางทฤษฎีถูกตัดทอน บางทฤษฎีถูกละทิ้งโดยสิ้นเชิง นักวิจัยหลายคนใช้เวลาทั้งชีวิตเพื่อแสวงหาทฤษฎีที่พิสูจน์ได้ว่าไม่ถูกต้องในภายหลัง ด้วยความรู้นี้เองที่แอนโตนี การ์เรตต์ ลิซี่ได้นำเสนอทฤษฎีเกี่ยวกับทุกสิ่งของเขาสู่โลก

ทฤษฎีที่เรียบง่ายอย่างยอดเยี่ยมของทุกสิ่งของเขา ฟิสิกส์ของนิวตันอธิบายว่าเหตุใดลูกบอลกลิ้งจึงหยุดในที่สุด ทฤษฎีสัมพัทธภาพอธิบายว่าทำไมคุณไม่บินออกจากโลกที่หมุนอยู่และไปสู่อวกาศ กลศาสตร์ควอนตัมอธิบายว่าเหตุใดแรงเดียวกันที่ตรึงคุณไว้บนโลก จึงไม่ฉีกคุณเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ปัญหาเดียวคือไม่มีทฤษฎีทางกายภาพเหล่านี้ อธิบายทุกแง่มุมของจักรวาลได้อย่างสมบูรณ์ ยิ่งไปกว่านั้นในขณะที่เรารู้ว่าจักรวาลได้รับอิทธิพลจาก 4 แรง

ได้แก่แรงโน้มถ่วง แม่เหล็กไฟฟ้าและแรงนิวเคลียร์อย่างเข้มและอ่อน แนวคิด เราไม่รู้ว่าแรงโน้มถ่วงทำงานร่วมกับอีก 3 แรงอย่างไร แต่ต้องมีสายใยหนึ่งเดียวที่เชื่อมโยงทั้งหมดเข้าด้วยกัน นักฟิสิกส์ได้ค้นหาหัวข้อที่รวมทฤษฎีสัมพัทธภาพ และแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ของอนุภาคเข้าด้วยกัน หากเปิดออกคาดว่าจะเผยให้เห็นว่าอะไรคือส่วนประกอบของที่จักรวาลทั้งหมด ในปี 1970 นักฟิสิกส์ มิจิโอะ คากุ ได้เสนอทฤษฎีสตริง ทฤษฎีของทุกสิ่งนี้ทำนายว่าเส้นเล็กๆที่สั่นไหว

แนวคิด

ซึ่งทำหน้าที่เป็นรากฐานของสสารทั้งหมด และการสั่นสะเทือนของพวกมันสร้างพลังทั้ง 4 ในจักรวาลของเรา แต่ทฤษฎีของคากุกำหนดให้มี 11 มิติในการทำงานและจนถึงตอนนี้เรารู้เพียง 4 มิติเท่านั้น แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าจะไม่สามารถพิสูจน์ได้ทันทีว่าจริง แต่ทฤษฎีสตริงได้เติมชีวิตชีวาให้กับการแสวงหาทฤษฎีของทุกสิ่ง และโลกแห่งฟิสิกส์ได้ลงทุนศึกษาทฤษฎีอย่างลึกซึ้ง การใช้แง่มุมทางฟิสิกส์ที่ยังไม่ถูกค้นพบ เพื่อทำการทำนายทางวิทยาศาสตร์นั้นไม่ใช่เรื่องใหม่

ข้อเท็จจริงที่ว่านักวิทยาศาสตร์ ยังไม่สามารถค้นพบสตริงเล็กๆ จากการสังเกตทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้ตัดทอนทฤษฎีสตริง และทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ ทำนายการมีอยู่ของหลุมดำ ในทางคณิตศาสตร์นานก่อนที่จะมีการสังเกตหลักฐานของหลุมดำเสียอีก ในขณะที่สถาบันการศึกษากำลังดำเนินการตรวจสอบการทำนายทฤษฎีสตริง แอนโตนี การ์เรตต์ ลิซี่ ปริญญาเอกในวิชาฟิสิกส์ได้ใช้ชีวิตโดยถูกเนรเทศออกจากพื้นที่ของเขาเอง

เขาใช้เวลาช่วงฤดูร้อนเล่นกระดานโต้คลื่นในฮาวาย และเล่นสโนว์บอร์ดในฤดูหนาวในแคลิฟอร์เนีย บางทีในขณะที่เพลิดเพลินกับหิมะและทะเล เขาพบแรงบันดาลใจสำหรับสิ่งที่จะพิสูจน์ได้ว่าเป็นทฤษฎีของทุกสิ่ง รูปร่างของทุกสิ่ง คณิตศาสตร์เป็นภาษาของจักรวาล ทุกอย่างตั้งแต่เครื่องบินตก เม็ดสีผิวไปจนถึงรูปร่างทรงกลมสามารถแสดงได้ โดยใช้สมการทางคณิตศาสตร์ ตัวอย่างสุดท้ายนี้มีความสำคัญมากที่สุดต่อการแสวงหาทฤษฎีของทุกสิ่งของลิซี่

ซึ่งมันกำลังใช้คำอธิบายของวัตถุเรขาคณิตสมมาตร ที่ลิซี่อาจเปิดเผยความสัมพันธ์ ระหว่างแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ของอนุภาคและทฤษฎีสัมพัทธภาพ ในศตวรรษที่ 19 นักคณิตศาสตร์โซพุส ลี ได้สร้างสูตรเกี่ยวกับพีชคณิตเพื่ออธิบายรูปร่างของวัตถุสมมาตร สิ่งเหล่านี้เรียกว่าฟิลด์ลี งานของเขาสร้างขึ้นจากนักคณิตศาสตร์ที่ประสบความสำเร็จ และในปี 1890 วิลเฮล์ม คิลลิ่งพบชุดของฟิลด์ลีซึ่งอธิบายถึงรูปร่างที่ซับซ้อนที่สุดในจักรวาลของเรา

ซึ่งก็คือกลุ่ม E8 ซึ่งเป็นวัตถุสมมาตร 248 มิติที่สัมพันธ์กันเป็นกลุ่มที่ซับซ้อนมาก ในความเป็นจริง วัตถุที่มีความหนาแน่นสูงนี้ซับซ้อนมาก จนได้รับการพล็อตโดยคอมพิวเตอร์เป็นครั้งแรกในปี 2550 ทีมนักคณิตศาสตร์ 18 คนในโครงการ Atlas of Lie Groups ที่สถาบันคณิตศาสตร์อเมริกันใช้เวลา 4 ปีในการคำนวณและพล็อตสูตรสำหรับ E8 กลุ่มใช้เวลา 2 ปีในการคำนวณและอีก 2 คนทุ่มเทให้กับการหาวิธีคำนวณรูปร่างในคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ในปัจจุบัน

ในที่สุดโครงการ ATLAS ได้แบ่งการคำนวณ E8 ออกเป็นส่วนๆและกำหนดให้กับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น พวกเขานำคำตอบที่ไม่สมบูรณ์จากแต่ละส่วนมาปะติดปะต่อเข้าด้วยกันเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซึ่งใช้เวลา 77 ชั่วโมงในการทำงานให้เสร็จนี่ไม่ใช่ความคิดเห็นเกี่ยวกับความสามารถ หากสูตร E8 และคำตอบที่ได้เขียนด้วยการพิมพ์ขนาดเล็กบนกระดาษ กระดาษจะครอบคลุมพื้นที่ 7 ตารางไมล์ ในขณะที่โครงการ ATLAS เป็นโครงการแรกที่วางแผน E8 จริงๆ

นักคณิตศาสตร์ได้ทราบเกี่ยวกับการมีอยู่ ของรูปทรงสมมาตรมาหลายปีแล้ว นักฟิสิกส์ก็มีเช่นกัน บางคนถึงกับมองว่า E8 เป็นทฤษฎีที่เป็นไปได้ของทุกสิ่ง แต่ไม่มีใครเข้าใกล้ได้เท่ากับลิซี่ รูปร่างสมมาตรจะเป็นกุญแจสู่จักรวาลได้อย่างไร ก่อนอื่นโปรดจำไว้ว่ารูปทรงเรขาคณิต เป็นเพียงการแสดงกราฟิกของสูตรทางคณิตศาสตร์เท่านั้น สิ่งนี้ถือเป็นจริงสำหรับรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ที่คุณสร้างในชั้นเรียนคณิตศาสตร์ระดับมัธยมปลายหรือแร็กเกตบอล

ซึ่งเป็นรูปแบบที่แสดงออกมาทางคณิตศาสตร์และสร้างรูปร่างเมื่อลงจุด ในแง่นี้ E8 อาจเป็นกรอบที่ทุกสิ่ง แรงทั้งหมดและอนุภาคพอดีกับจักรวาลของเรา การ์เร็ต ลิซี่ E8 และทฤษฎีของทุกสิ่งเป็นเรื่องที่น่าปวดหัว แต่จริงๆแล้วลิซี่ใช้คณิตศาสตร์ที่ค่อนข้างพื้นฐานเพื่อใช้ E8 เป็นกุญแจที่เป็นไปได้ในทฤษฎีของทุกสิ่ง

บทความที่น่าสนใจ : จรวด อธิบายและให้ความรู้เกี่ยวกับการทำงานของ EZ-Rocket