¿Por qué se necesitan 11 dimensiones en Teoría M? Los cuatro que conozco (tres unos espaciales más tiempo) tienen un significado intuitivo en la vida cotidiana. ¿Cómo puedo pensar de los otros siete? ¿Cuál es su naturaleza (espacial, temporal,...) y hay una imagen intuitiva de lo que son necesarios para?
Respuestas
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Este debe ser un comentario ya que yo no soy un teórico de cuerdas, pero es demasiado grande. Cuando Lubo (Lubo me corrija si estoy equivocado) habla de la "forma" en su comentario:
Son dimensiones espaciales - nuevo temporal dimensiones conducen siempre al menos a algunos problemas si no se incoherencias, pero por lo demás son la misma clase de dimensiones como las conocidas, sólo una forma diferente. Para una criatura mucho más pequeños que sus formas y tamaño, son exactamente las mismas que las dimensiones que conocemos. La teoría implica que el número total de dimensiones espacio-tiempo es de 10 o 11. No tenemos "intuición" de mayores dimensiones debido a que las dimensiones extra son mucho menores que las de ellos, pero de lo contrario er intuitivamente exactamente el mismo que el conocido dimensiones espaciales
él se refiere a que las dimensiones superiores son "compactified". Un ejemplo simple de un espacio compacto es un círculo, o un producto Cartesiano de los círculos (un toro) o un alto tridimensional de la esfera. La idea crucial es que son topológicamente compacto, lo que significa aproximadamente que son finito y cerrado *es decir* no tienen límite como el toro o la esfera no tienen límite. Así Lubo poco criaturas regresar a su punto de inicio si caminaran lo suficientemente lejos en la misma dirección.
Como yo lo entiendo, una de las propuestas de las "formas" para el compactified dimensiones es el Calabi-Yau colector. Totalmente para contemplar la belleza del bien, su valor también mirando estas aquí en el Wolfram demonstrations sitio. Tenga en cuenta que usted está buscando en una proyección, de ahí la aparente "bordes" no son el colector de la frontera. Como el toro y la esfera, estos colectores iba a dejar que una pequeña criatura regresar a su punto de inicio, finalmente, viajando en una dirección constante y nada tendría que venir a través de una barrera o límite.
En realidad, no es fuera de la cuestión de que las tres dimensiones espaciales de nuestro wonted experiencia como esta, de que estamos hablando de muy grandes distancias (10 a 100s de miles de millones de años luz) para que regresemos a nuestros puntos de comienzo si nos despegó hacia el espacio y se mantiene en la misma dirección. Como entiendo que esto, esta idea parece menos probable, ya que nuestro universo a nivel mundial se observa que es muy plana, de hecho. Ver un interesante debate en MathOverflow en lo que el grupo fundamental del Universo, como podría ser la
Actualización: Ver también esta respuesta clarificar algunos de mi descripción de compactified dimensiones. Si son lo suficientemente grandes (como para nuestro día a día, en un espacio de tres dimensiones, si son compactified demasiado) aunque un constante vector de dirección puede ser integrado a un circuito cerrado a través del espacio, el hecho de que el Universo se está expandiendo significa que uno no puede recorrer este circuito en un tiempo finito.
Jørn Jensen
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Ok, esta pregunta requiere de un mayor cuidado respuesta de lo que aquí se presenta. En primer lugar, extra-dimensiones aparecen en la cadena de teorías o M-teoría (que en realidad no es un bien definidos o conocida teoría, si los hubiere). Considerando sólo el bosonic tenemos la Weyl invariancia. Si usted calcular el tensor de inercia de energía, a continuación, el Weyl invariancia implica que su seguimiento debe desaparecer. Esto no sucede en general y una ruta integral de la cuantización de un bosonic cadena mostrará que usted puede restaurar weyl invariancia si la dimensión del espacio en el que está trabajando es 26. Si uno agrega fermios usted recibirá una cierta relación diferente pero la idea principal es la misma: con el fin de restaurar la conformación de simetría debe trabajar en un número fijo de dimensiones, en concreto 10. Por supuesto, hay varios problemas con esta forma de pensar. La primera y más importante: la teoría de cuerdas no es una teoría de la naturaleza, es sólo una dimensiones de la extensión de un perturbativa de expansión sin una teoría subyacente de por sí , de modo que no hay una buena razón natural para la teoría de cuerdas para decir qué propiedades de la naturaleza debe tener. Si la teoría de cuerdas ha anomalías, entonces este es el problema de la teoría de las cuerdas y no de la naturaleza. Segundo, uno debe, en principio, ser capaz de construir teorías que son "sub-crítico", es decir, que no tienen que obedecer a la dimensión de la regla. Esto se ha hecho con un éxito modesto. Ahora, compactification es un proceso de imposición de algún tipo de compactación para la suplementaria dimensiones que aparecen en la crítica de la cadena de teorías.
