Kolize s vysokou energií téměř dokončeného Large Hadron Collider (LHC) mohou být schopny generovat částice, které jsou citlivé na rozměry mimo náš čtyřrozměrný prostorový čas. Li tyto částice jsou detekovány a -li jejich vlastnosti pak mohou být měřeny možná může být prokázáno, že existují další dimenze předpovězené teorií strun…
Jak můžete měřit velikost místnosti bez vlastně měření to? Zapomeňte na měření místnosti, dokonce to ani nevidíte! Místnost je neviditelná; je to mimo vaši pozorovací schopnost. Ale co kdybyste mohli odrazit zvuk ze zdí? Co je ještě lepší, co když stěny neviditelné místnosti byly vyrobeny z rezonančních částic, které vydávaly svůj vlastní zvuk? Pokud by pak mohl být zvuk z těchto rezonančních částic analyzován, byl by znám tvar neviditelné místnosti.
Podle teorie strun existuje mnoho „neviditelných místností“, které my jako pozorovatelé nemůžeme zažít. Jsme omezeni na naše tři dimenze prostoru a jednu dimenzi času (i když tomu tak nemusí být vždy), jinak známý jako čtyřdimenzionální časoprostor. Elementární vibrační struny se protnou skrz náš vesmír a předpovídají, že může existovat spolu šest nebo sedm dalších dimenzí. Ačkoli nemůžeme přímo prožívat dimenze za normálními čtyřmi, můžeme měřit vlastnosti strunových vibrací, které se pohybují z těchto dalších rozměrů do našeho pozorovatelného vesmíru?
V novém výzkumu publikovaném Gary Shiu, Bret Underwood, Kathryn Zurek v UW-Madison a Devin Walker v UC-Berkeley byly kvantové částice teoretizovány, aby měly schopnost rezonovat s rozměry mimo náš vesmír; za čtvrtou dimenzi, považovanou za čas. Z této rezonance by mohly podpisy z mimorozměrů procházet přes náš čtyřdimenzionální časoprostor, který se má měřit. Z této analýzy pak lze pochopit „tvar“ dalších rozměrů. Není to čistě zvědavost, podle teorie strun má tvar nadměrných rozměrů vliv na všechno v našem vesmíru:
“Tvar rozměrů je rozhodující, protože v teorii strun způsob, jakým struna vibruje, určuje vzorec hmot částic a síly, které cítíme. “ - profesor fyziky UW-Madison, Gary Shiu.
Tým předpovídá, že částice nesoucí mimorozměrné podpisy by mohly být generovány Velkým hadronem Colliderem v CERN (nr. Ženeva, Švýcarsko). Při velmi vysokých energiích mohou být na okamžik vytvořeny gravuony Kaluza-Klein (KK), které s sebou nesou podpisy. Bohužel gravitony KK se rozpadnou velmi rychle, ale z tohoto rozkladu se vytvoří sprcha s nižší energií, detekovatelné částice. Analýzou výsledné sprchy lze zkonstruovat otisk prstu KK částice. Jakékoli drobné změny v geometrii detekovaných částic mohou naznačovat určitou dimenzi a mnoho podpisů může být smícháno, takže k pochopení výsledků přicházejících z LHC je zapotřebí složitých počítačových simulací.
Zdroj: Science Daily
