התנגשויות באנרגיה גבוהה של ה- Great Hadron Collider (LHC) שהושלמו כמעט עשויים לייצר חלקיקים רגישים לממדים שמעבר לזמן המרחב הארבע ממדי שלנו. אם חלקיקים אלה מתגלים, ו אם ניתן למדוד את המאפיינים שלהם אם כן אולי ניתן להוכיח את המימדים הנוספים שחזתה תיאוריית המיתרים קיימים ...
איך אתה יכול למדוד את גודל החדר בלי בעצם מודד את זה? תשכח למדוד את החדר, אתה אפילו לא יכול לראות אותו! החדר בלתי נראה; זה מחוץ ליכולת התצפית שלך. אבל מה אם היית יכול להקפיץ צליל מהקירות? אפילו טוב יותר, מה אם קירות החדר הבלתי נראה עשויים מחלקיקים מהדהדים, ומייצרים צליל משלהם? אם ניתן היה לנתח את הצליל מחלקיקי התהודה הללו, הייתה ידועה צורת החדר הבלתי נראה.
על פי תורת המיתרים, ישנם הרבה "חדרים בלתי נראים" שאנו כצופים אינם יכולים לחוות. אנו מרותקים לשלושת ממדי המרחב שלנו ולממד זמן אחד (אם כי לא תמיד זה המקרה), המכונה גם זמן-מרחב ארבע-ממדי. מיתרי רטט אלמנטליים חודרים ביקום שלנו ומנבאים כי יתכנו זה לזה שישה או שבעה ממדים נוספים. למרות שאיננו יכולים לחוות ישירות את הממדים מעבר לארבע הרגילה, האם אנו יכולים למדוד את המאפיינים של תנודות מיתר הנעים מממדים נוספים אלה אל היקום הנצפה שלנו?
במחקר חדש שפרסמו גארי שיו, ברט אנדרווד, קתרין צורק ב- UW-Madison ודווין ווקר ב- UC-Berkeley, תורת חלקיקי הקוונטים קיבלו יכולת להדהד ממדים שמעבר ליקום שלנו; מעבר לממד הרביעי, שנחשב לזמן. מהדהוד זה, חתימות מממדים חוץ יכלו לעבור דרך זמן החלל הארבע ממדי שלנו למדידה. מניתוח זה ניתן להבין את "צורתם" של הממדים הנוספים. זה לא רק מתוך סקרנות, על פי תורת המיתרים צורת הממדים הנוספים משפיעה על כל מה ביקום שלנו:
“צורת הממדים היא מכריעה מכיוון שבתורת המיתרים האופן בו המיתר רוטט קובע את דפוס המוני החלקיקים ואת הכוחות שאנו חשים. " - פרופסור לפיזיקה של UW-Madison, גרי שי.
הצוות צופה חלקיקים הנושאים חתימות חוץ-ממדיות ויכולים להיווצר על ידי קדרדר הדרון הגדול ב- CERN (מס 'ז'נבה, שוויץ). באנרגיות גבוהות מאוד עשויים להיווצר לרגע קצר כובעי קלוזה-קליין (KK) כשהם נושאים עימם את החתימות. לרוע המזל, גרביטונים של KK יתפרקו במהירות רבה, אך מריקבון זה תיווצר מקלחת של אנרגיה נמוכה יותר, חלקיקים ניתנים לגילוי. על ידי ניתוח המקלחת שנוצרה, ניתן לבנות טביעת אצבע של חתימת חלקיק KK. כל שינוי קל בגיאומטריה של החלקיקים שהתגלו עשוי להצביע על ממד מסוים, וניתן לערבב חתימות רבות, ולכן נדרשות הדמיות מחשב מורכבות כדי להבין את התוצאות שמגיעות מה- LHC.
מקור: Science Daily