O que é a Teoria das Supercordas?
A Teoria das Supercordas é uma das principais teorias da física teórica, que tenta unificar todas as forças fundamentais da natureza em uma única teoria. De acordo com esta teoria, todas as partículas fundamentais são compostas de cordas vibrantes, que podem ser abertas (unidimensionais) ou fechadas (bidimensionais). Cada corda vibra em uma determinada frequência, o que determina a massa e outras propriedades da partícula que ela representa.
A Teoria das Supercordas é uma das principais candidatas para a tão procurada "Teoria de Tudo", que tenta unificar a relatividade geral (a teoria da gravitação) com a mecânica quântica (a teoria das partículas subatômicas). Até agora, a Teoria das Supercordas tem sido capaz de explicar vários fenômenos observados na natureza, como a existência da gravidade, a unificação das forças eletromagnética e fraca e a explicação da entropia dos buracos negros.
Como surgiu a Teoria das Supercordas?
A Teoria das Supercordas surgiu na década de 1980, como uma tentativa de resolver problemas teóricos na Física de Partículas. Naquela época, os físicos estavam tentando unificar a relatividade geral com a mecânica quântica, mas estavam enfrentando várias dificuldades, como a existência de partículas com massa zero e a falta de uma teoria unificada das forças fundamentais.
A Teoria das Supercordas propõe que todas as partículas elementares são na verdade cordas vibrantes, que podem ter diferentes formas, tamanhos e orientações. Essas cordas vibrantes são capazes de explicar a existência de partículas com massa zero, unificar as forças fundamentais e fornecer uma estrutura matemática consistente para a teoria quântica da gravitação.
Princípios fundamentais da Teoria das Supercordas
Os princípios fundamentais da Teoria das Supercordas incluem a ideia de que todas as partículas elementares são cordas vibrantes, que podem ter diferentes formas, tamanhos e orientações. Além disso, a teoria propõe que existem 11 dimensões, em vez das 4 dimensões do espaço-tempo que conhecemos. Essas dimensões extras são compactadas em tamanhos extremamente pequenos, o que torna impossível detectá-las diretamente.
Outro princípio fundamental da Teoria das Supercordas é a ideia de que as cordas vibrantes podem interagir entre si, formando partículas compostas e produzindo as forças fundamentais da natureza. De acordo com a teoria, a força gravitacional é causada pelo intercâmbio de grávitons, partículas compostas de cordas vibrantes que são responsáveis pela curvatura do espaço-tempo.
Exemplo de aplicação da Teoria das Supercordas
Um exemplo de aplicação da Teoria das Supercordas é a explicação da entropia dos buracos negros. De acordo com a teoria, um buraco negro é composto de cordas vibrantes que envolvem o horizonte de eventos. Essas cordas são capazes de armazenar informações sobre as partículas que caem no buraco negro, o que significa que a entropia do buraco negro está relacionada à complexidade das cordas vibrantes.
Além disso, a Teoria das Supercordas também tem implicações para a cosmologia, a física do universo como um todo. De acordo com a teoria, o universo pode ter surgido a partir de uma colisão de branas (hiperplanos bidimensionais) em uma dimensão extra. Essa colisão teria produzido uma grande quantidade de energia, que se expandiu rapidamente para formar o universo que conhecemos hoje.
