헛된 약속 뒤, 끈 이론은 새로운 활용을 찾을 수 있을까?
출처: Slashdot
수십 년 동안 끈 이론은 모든 입자와 힘을 아주 작은 진동하는 끈으로 설명하는 “모든 것의 이론”을 약속했습니다. 물리학자들은 이것이 양자역학과 중력을 조화시키는 분야의 가장 깊은 문제 중 하나를 해결할 수 있기를 기대했습니다. 그러나 끈 이론이 점점 복잡해지고 실험적으로 접근할 수 없게 되면서 많은 물리학자들이 희망을 잃었습니다.
이제 일부 연구자들은 이 이론을 기본 원리에서 다시 살펴보고 있습니다. Physical Review Letters에 출판 예정인 논문에서 캘리포니아 공과대학의 물리학자 클리포드 청(Clifford Cheung)과 동료들은 우주에 대한 몇 가지 작은 가정을 제시하고, 그 가정들이 필연적으로 끈 이론을 낳는다는 것을 보여줍니다… 청의 연구와 1월에 arXiv에 게시된 다른 연구는 두 가지 비교적 보수적인 가정으로 시작합니다: 사건의 모든 가능한 결과의 확률을 합하면 100%가 된다는 것, 그리고 물리 법칙이 서로 다른 속도로 움직이는 관측자에게 일관된다는 것. 각 그룹은 이후 관측으로 확인되지 않은 추가 가정을 제시합니다. 청의 분석은 “초연성(ultrasoftness)”이라는 개념을 도입하는데, 이는 특정 입자 상호작용의 확률이 높은 에너지에서 특정 비율로 급격히 감소한다는 아이디어입니다. 두 번째 연구는 미시간 대학의 물리학자 헨리에트 엘방(Henriette Elvang)이 이끌었으며, 대신 “초대칭(supersymmetry)”, 즉 물질과 힘 사이의 최대 결합을 가정합니다. 두 그룹 모두 그들의 가정을 만족시킬 수 있는 유일한 이론은 끈 이론과 같은 형태라는 결론에 도달합니다…
청과 엘방은 그들의 목표가 끈 이론의 불가피성을 증명하는 것이 아니라는 점을 강조합니다. “저는 여기서 싸우는 입장이 아닙니다. 그냥 여기서 일할 뿐이에요,” 라고 청은 말합니다. 오히려 목표는 현실을 반영하든 아니든, 엄격한 제약 하에서 가능한 이론들의 공간을 탐색하는 것입니다… 연구자들이 모두 동의하는 한 가지는 이 분야가 끈 이론 외의 대안 모델을 더 많이 필요로 한다는 점입니다. 청은 이러한 비판적, 하향식 탐구가 그 방향으로 나아가는 한 단계라고 봅니다. “문제가 너무 문화적으로 독성이 강해서 포기할 수도 있지만, 대안을 찾고 싶다면 무엇이 필요한지 스스로 물어볼 수 있습니다,” 라고 그는 말합니다. “이제 우리는 정확히 무엇을 해야 할지 알고 있습니다.”
Slashdot 독자 sciencehabit에게 기사 공유에 감사를 전합니다.