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String theory의 역사와 이해.

HaCkK 2023. 8. 7. 11:24
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String theory

 

끈 이론의 역사는 1960년대 후반부터 1970년대 초반까지 거슬러 올라갑니다.

이론의 탄생과 발전은 다양한 연구자들의 기여와 아이디어들이 결합되어 이루어졌습니다.

 

아래는 끈 이론의 주요 발전 단계를 간략하게 설명한 것입니다:

듀얼레스터 모델 (Dual Resonance Model): 끈 이론의 시초는 1968년에 개발된 듀얼레스터 모델입니다.

게이브 곤셔(Gabriele Veneziano)는 메소 동력론에서 시작하여 공식에 대한 조건으로부터 중간 대입물체가 유도될 수 있다는 사실을 발견했습니다. 이와 관련하여 발견된 조건이 베네치아노의 공식으로 알려졌습니다.

 

이 공식은 특정 입자들이 상호작용할 때, 관련 진동수들 사이의 수학적 상관관계를 보여줍니다.

 

네임니츠 유니타리 미터리얼 모델

(Nambu-Goto Model): 1969년, 요이치 님부(Yoichiro Nambu)와 레오너드 소세이(Leonard Susskind)는 끈과 같은 길이가 짧은 진자들을 묘사하는 네임니츠 유니타리 미터리얼 모델을 도입했습니다.

이 모델은 진동하는 끈의 동작을 설명하는데 사용되었으며, 이후 끈 이론의 개념에 큰 영향을 미쳤습니다.

 

주요한 발전:

디브리휴드-훌리트-슈워츠 (D-brane, Heterotic, Schwarz): 1980년대부터 1990년대 초반까지 끈 이론은 큰 발전을 이루었습니다. 마이클 그린(Michael Green)과 존 슈워츠(John Schwarz)는 끈 이론의 양자화를 성공시킴으로써 이론을 크게 발전시켰습니다. 이러한 성과로 끈 이론은 양자중력 이론으로 발전할 수 있게 되었습니다.

 

끈 이론의 흐름과 다양성: 1990년대에 들어서면서 끈 이론은 11차원으로 확장되었습니다.

이에 따라 여러 가지 끈 이론의 계열이 생기고, 다양한 이론들 간에 상호 연결되는 관계도 발견되었습니다. 이러한 다양한 이론들은 "M-이론"과 같이 더 큰 통합 이론으로 향하는 노력의 일부가 되었습니다.

 

M-이론: M-이론은 1990년대 후반에 등장한 개념으로, 끈 이론의 다양한 계열들을 통합하고 보완하기 위해 고안되었습니다. 이는 끈 이론과 11차원의 슈퍼 중력 이론 사이의 관계를 이해하는데 도움을 주는 통합 이론의 한 형태입니다.

끈 이론은 여전히 활발한 연구 분야이며, 아직 해결되지 않은 많은 문제들이 있습니다. 하지만 끈 이론의 발전은 우리가 자연의 기본 구조와 힘들에 대해 더 깊이 이해하고, 양자 중력을 포함하는 보다 포괄적인 이론을 구축하는 데에 큰 기여를 하였습니다.

 

끈 이론이라고 하는 것은 물리학에서 중요한 개념 중 하나 입니다.

끈 이론은 기본적으로 자연의 기본적인 물질과 힘들을 설명하는 이론 중 하나로, 양자역학과 상대성 이론을 하나로 통합하려는 시도에서 탄생한 이론입니다.

 

끈 이론은 작은 규모에서는 양자역학적인 현상을 설명하고, 큰 규모에서는 상대성 이론과 유사한 중력의 힘을 설명하는 것이 특징입니다.

이는 기본적인 물리적 상호작용을 하나의 통합된 이론으로 설명하려는 시도로, 우주의 기본 구조와 상호작용에 대한 이해를 더욱 깊이 있게 할 수 있을 것으로 기대되는 이론입니다.

 

끈 이론은 '끈'이라는 용어에서 유래한데, 이는 물리적 세계의 가장 기본적인 단위가 끈이라는 가정하에 이론을 구축한다는 의미입니다. 끈은 매우 작은 길이 스케일로, 플랑크 길이라고도 불리는데, 이는 약 10^-35 미터로 아주 작은 단위입니다. 끈 이론은 다양한 차원을 가진 공간과 시간을 포함하고 있으며, 일반적으로 10 또는 11차원의 공간을 가정합니다.

그러나 우리가 경험하는 현실은 시공간이 3차원인 것처럼 보이므로, 나머지 차원들은 매우 작거나 숨어있는 형태로 설명되고 있습니다.

 

끈 이론은 아직 실험적으로 직접 검증되지는 않았지만, 이론의 수학적 아름다움과 다양한 물리현상을 통합하는 능력 때문에 많은 물리학자들의 관심을 끌고 있습니다.

끈 이론을 비롯한 여러 가지 통합 이론들은 양자 중력이라는 아직 해결되지 않은 물리학의 대표적인 과제를 해결할 수 있는 가능성을 제시하고 있습니다.

 

어려운 string theory 관련 역사와 설명 입니다.

더욱 흥미로운 주제로 update 하겠습니다.

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