A szinte befejeződött nagy hadronder-ütköző (LHC) nagy energia ütközései képesek lehetnek olyan részecskék létrehozására, amelyek érzékenyek a négy dimenziós téridőn túlmutató dimenziókra. Ha ezeket a részecskéket detektálják, és ha ezek jellemzői akkor mérhetők talán bizonyítható, hogy léteznek a húrelmélet által megjósolt extra méretek…
Hogyan lehet megmérni egy szoba méretét anélkül tulajdonképpen mérni? Felejtsd el mérni a szobát, még csak nem is láthatod! A szoba láthatatlan; kívül esik a megfigyelési képességén. De mi lenne, ha visszapattanna a hang a falról? Még jobb, ha mi lenne, ha a láthatatlan helyiség falai rezonáns részecskékből állnának, és saját hangot produkálnának? Ha e rezonáns részecskékből származó hangot elemezni lehetne, akkor a láthatatlan szoba alakja ismertté válna.
A húrelmélet szerint sok „láthatatlan helyiség” létezik, amelyeket megfigyelőként nem tudunk megtapasztalni. A tér három dimenziójára és az idő egy dimenziójára korlátozódunk (bár ez nem mindig is így van), más néven négydimenziós tér-idő. Az elemi vibráló húrok átmennek a világegyetemünkön, és azt jósolják, hogy lehet hat vagy hét pótméretet együtt létezni. Noha nem tudjuk közvetlenül megtapasztalni a normál négyen túli dimenziókat, meg lehet-e mérni az ezen extra méretekből a megfigyelhető univerzumba utazó húr vibrációinak jellemzőit?
Gary Shiu, Bret Underwood, Kathryn Zurek (UW-Madison) és Devin Walker (UC-Berkeley) által közzétett új kutatásban a kvantumrészecskéket elméletben állították, hogy képesek legyenek rezonálni az univerzumon kívüli dimenziókkal; az időnek tekinthető 4. dimenzión túl. Ebből a rezonanciaból az extradimenziókból származó aláírások áthaladhatnak a négy dimenziós tér-időnkön, amelyet meg kell mérnünk. Ezen elemzés alapján megérthető a kiegészítő méretek „alakja”. Ez nem pusztán a kíváncsiságból származik, a húr elmélete szerint az extra dimenziók alakja mindent befolyásol az univerzumban:
“A méretek alakja döntő fontosságú, mert a húr elméletében a húr vibrációja határozza meg a részecsketömeg mintázatát és az erők, amelyeket érezzünk.” - UW-Madison fizikaprofesszor, Gary Shiu.
A csoport azt jósolja, hogy az extradimenziós aláírást hordozó részecskék a CERN-ben (Genf, Svájc) található nagy hadron ütközővel állíthatók elő. Nagyon magas energiák esetén Kaluza-Klein (KK) gravitonok létrehozhatók egy pillanatra, az aláírásokkal együtt. Sajnos a KK gravitonjai nagyon gyorsan lebomlanak, de ebből a lebomlásból alacsonyabb energiájú zuhany alakul ki, kimutatható részecskék. A kapott zuhany elemzésével a KK részecske aláírásának ujjlenyomata készíthető. Az észlelt részecskék geometria bármilyen kisebb változása egy adott méretet jelezhet, és sok aláírás keverhető, tehát összetett számítógépes szimulációkra van szükség az LHC-ből származó eredmények megértéséhez.
Forrás: Science Daily
