Теория суперструн: различия между версиями

'''Тео́рия суперстру́н'''  — [[суперсимметрия|суперсимметричное]] обобщение [[теория струн|теории струн]] в [[теоретическая физика|теоретической физике]].

Существует пять различных вариантов теории суперструн: теория типа I, типа IIA, типа IIB, а также теории гетеротических [[струна (физика)|струн]] на основе групп SO(32) (O-гетеротические струны) и ''E''₈×''E''₈ (E-гетеротические струны). Многие основные свойства этих теорий совпадают: [[колебательное число|колебательные моды]] определяют массы и заряды, общее число пространственных измерений равно 10, их свёрнутые измерения должны быть [[пространство Калаби — Яу|многообразиями Калаби  — Яу]] и  т.  д. Различия между ними заключаются в том, что в них по-разному реализована [[суперсимметрия]] и есть существенные различия между допустимыми колебательными модами.

[[FileФайл:StringTheoryDualities.jpg|thumb|350px|Диаграмма дуальностей в теории струн. Жёлтыми стрелками обозначена [[S-дуальность]], голубыми  — [[T-дуальность]].]]

Колебательные возбуждения вдоль струнной петли могут распространяться по часовой стрелке и против неё. Теории струн типов IIA и IIB отличаются тем, что в теории IIB колебания в обоих направлениях идентичны, а в IIA  — противоположны по форме. Кроме того, в теории IIB оказывается, что все частицы вращаются в одном направлении (у них одна и та же [[Хиральность]]), а в теории IIA  — в разных направлениях (у них разная хиральность).

Две гетеротические теории имеют аналогичные, но более существенные отличия. Все моды колебаний по часовой стрелке выглядят также, как и моды струн типа II (если рассматривать только колебания по часовой стрелке, то теории суперструн типов IIA и IIB идентичны), но колебания против часовой стрелки совпадают с колебаниями [[теория бозонных струн|теории бозонных струн]]. Таким образом, в гетеротических струнах моды против часовой стрелки существуют в 26 измерениях, а колебательные моды по часовой стрелке  — в 10. Дополнительные бозонные измерения могут скручиваться в разные [[пространство Калаби—Яу|многообразия Калаби—Яу]], приводя к теориям O- и E-гетеротических струн. Поскольку дополнительные бозонные измерения являются компактифицированными, каждая из этих теорий оказывается такой, как если бы в ней было 10 измерений, то есть как теории суперструн II типа. В гетеротических теориях также реализован определённый вариант [[суперсимметрия|суперсимметрии]].