UWFIST & LÝ THUYẾT DÂY

 

 

 

 


 

UWFIST và LÝ THUYẾT DÂY

 

Danh từ UWFIST là chữ viết tắt của Universal Wave Function Interpretation of String Theory (Hàm Sóng Phổ quát trong phép diễn dịch Lý thuyết dây).

 UWFIST được đưa ra bởi các tác giả  Zhi Gang Sha  

 Rulin Xiu , Hawaii Theoretical Physics Research Center [1]&[2]. 

 



 

1  /  LTD (Lý thuyết Dây)

 

Trong cuốn sách Why string theory (Tại sao Lý thuyết dây-đã có bản dịch của Trần Hoàng Nghiêm-Lời giới thiệu của Nguyễn Xuân Xanh-Nhà xuất bản trẻ -2019)[3] tác giả Joseph Conlon chỉ viết gọn một câu ở chương 7:"There is no direct experimental evidence for string theory- Không có bằng chứng thực nghiệm trực tiếp nào cho LTD”.

Thực vậy đến nay LTD chưa đưa ra bất cứ một bằng chứng thực nghiệm trực tiếp nào cả, nhưng tại vì sao mà giới vậy lý và toán học vẫn tiếp tục xem LTD là một Đối tượng lý thuyết quan trọng.

LTD xuất phát từ công trình của Gabriele Veneziano khẳng định rằng tương tác mạnh giữa 2 hạt nặng có thể được mô tả bằng những sợi dây nối chúng với nhau và độ căng của dây biểu diễn cường độ tương tác.

Có thể kể 4 kết quả lớn của LTD:

-       LTD cung cấp một cách mô tả hấp dẫn lượng tử,

-       LTD cho phép thống nhất bốn tương tác: mạnh,yếu, điện từ và hấp dẫn,

-       LTD tạo cơ sở để hiểu nhiều vấn đề vũ trụ học,

-       LTD cho phép tìm hiểu bản chất của không thời gian.

 

Có thể nói thêm LTD lại có liên quan kỳ diệu đến đại số và lý thuyết số [4] trang 333 . Người ta nói đến hàm j –một đối tượng cơ bản của lý thuyết số- và siêu nhóm (monster group) trong đại số. Cầu nối giữa hai lĩnh vực đó là LTD: hàm j mô tả các dao động của dây , còn siêu nhóm mô tả đối xứng của không thời gian (có đa tạp Calabi-Yao) trong đó có dây cư trú.

 

Sự xuất hiện đối ngẫu AdS/CFT (Anti de Sitter/Conformal Field Theory) nối liền lý thuyết chuẩn trong không gian d- chiều với LTD chứa hấp dẫn trong không gian d+1 chiều càng làm tăng thế mạnh của LTD.Có thể tham khảo các công trình của Đàm Thanh Sơn và các cộng tác về độ nhớt dọc (shear viscosity) của plasma quark-gluon.

 

Theo tinh thần hội thảo Munich (tháng 12/20150 ,một số các nhà khoa học (theo tinh thần Popperism)  cho rằng LTD là không khoa học cần rời bỏ.

Một số các nhà khoa học khác quan niệm rằng Popperism đã lỗi thời cần theo tinh thần Bayesianism cho rằng LTD  cần tiếp tục, rời bỏ những lý thuyết này vì hiện nay chưa có điều kiện kiểm nghiệm là điều vô nghĩa. Số các nhà khoa học này nghiêng về phía Richard Dawid.Nhìn chung phía ủng hộ tiếp tục LTD  đã đưa ra nhiều lý lẽ có thể là xác đáng.

 

Hiện nay mà nói những nhà khoa học khi nghiên cứu LTD lại không quan tâm LTD như là một lý thuyết có khả năng dẫn đến những bằng chứng thực nghiệm trực tiếp mà họ xem LTD như một cội nguồn khoa học kỳ diệu từ đó có thể trích xuất  những vấn đề toán học sâu sắc và những vấn đề vật lý cơ bản nhất cho tương lai.

 

Phương án UWFIST là một ví dụ của điều vừa nói trên.

 

 

2/  Phương án UWFIST

 

 

Các tác giả nói trên đã trình bày một phương pháp diễn dịch (interpretation) mới của LTD. Trong cách diễn dịch này LTD hàm chứa cả DE (Dark energy-Năng lượng tối ) và năng DM (Dark matter-Vật chất tối).

Ngoài ra như chúng ta biết vấn đề hằng số vũ trụ (Cosmological constant)-liên quan đến năng lượng chân không- là một vấn đề gây nhiều khó khăn trong vật lý: trị số thực tại quan sát được lại rất nhỏ so với trị số tính toán theo QFT (Quan tum Field theory) những 40 đến 100 bậc.Hobson and Efstathiou cho rằng đây là một tiên liệu xấu nhất trong lịch sử vật lý. Phương án UWFIST có đưa ra lời giải cho vấn đề này.

 

Trong các công trình [1] & [2] hai tác giả  đã sử dụng vật lý lượng tử + GR (General relativity) để thu được một hệ bất định gọi là liên hệ đối ngẫu (duality relationship) giữa không gian và thời gian.Từ đối ngẫu đó các tác giả suy ra một phương pháp để hiểu và ứng dụng LTD nhờ hám sóng vũ trụ  .


 


 

VÙNG NHÂN QUẢ

 



 

Như vậy khi sử dụng cả lượng tử và hấp dẫn ta có  hệ bất định sau cho vùng nhân quả . Hệ thức đó còn gọi là hệ thức đối ngẫu (duality relation).

 

                                                                      (1)


 

Sử dụng (1) và (2)  ta có tác động (action) trong dạng

 


                                                                         

Một điều chú ý quan trọng là (3) lại chính là tác động của dây [5] .

 

Có 2  dị biệt của UWFIST so với LTD

 



 

Ở đây T và L = tuổi và độ dài của chân trời nhân quả còn trong LTD  s=tọa độ dây và L=độ dài của dây .

 



Ngoài hai dị biệt đó các tác giả cho rằng các tính toán LTD có thể áp dụng cho UWFIST.

 

TỌA ĐỘ KHÔNG THỜI GIAN 

 



  

NĂNG LƯỢNG TỐI VÀ VẬT CHẤT TỐI

 



Như vậy nhờ đưa vào hàm sóng vũ trụ mà chúng ta thấy được rằng LTD hàm chứa cả nội dung Năng lượng tối và Vật chất tối.

 

HẰNG SỐ VŨ TRỤ /\

 

Các tác giả định nghĩa năng lượng chân không là năng lượng

của trạng thái thấp nhất của hàm sóng vũ trụ.

Vì tờ vũ trụ (world sheet ) là hologram nên mọi thông tin về năng lượng và vật chất của vũ trụ. Vì mọi dao động của không thời gian quan sát có gốc từ các dao động trên tờ vũ trụ. Cho nên ta chỉ cần tính năng lượng chân không trên tờ vũ trụ 2 chiều.




Như  vậy theo các tác giả [1] và [2] trị số /\ thu được ở đây gần với trị số quan sát được và bài toán hằng số vũ trụ được giải quyết .

 

KẾT LUẬN



(interpretation) mới của LTD và chúng minh rằng  LTD đã hàm ẩn Năng lượng  tối và Vật chất tối. Ngoài ra các tác giả dùng UWFIST lại thu được trị số của hằng số vũ trụ /\ gần với trị số quan sát,như vậy bài toán hằng số vũ trụ được giải quyết.

                                          *

Song ở đây chúng ta muốn nói một điều quan trọng hơn.LTD tuy chưa có một bằng chứng thực nghiệm trực tiếp nào song bản thân LTD lại là một lý thuyết cội nguồn kỳ diệu hàm ẩn nhiều nội dung toán học và vật lý sâu sắc của thế giới khách quan mà các nhà khoa học đang phát hiện từng phần để  nghiên cứu trong  tương lai .

 

.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Rulin Xiu,Dark Energy and Estimate of Cosmological Constant from String Theory,Journal of Astrophysics &

Aerospace Technology, 2017, 5:1

DOI: 10.4172/2329-6542.1000141

[2]  Zhi Gang Sha, Rulin Xiu,  The universal Wave Function Interpretation  of String theory

[3] Joseph Conlon, Why String theory, 2016

[4] Cao Chi, Những vấn đề mới trong vật lý hiện đại,NXB Tri thức , 2019

[5] . Joseph P (1998) String theory. Vol. 1: An Introduction to the Bosonic String,Superstring Theory and Beyond, Cambridge University Press, UK.

Chú thích:

Trong LTD tờ vũ trụ ( worldsheet) là một đa tạp 2 chiều mô tả sự nhúng của một dây vào không thời gian - WIKIpedia.

 

 

Nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

VŨ TRỤ TOÀN ẢNH

chi3