Pálcát törhetnek a húrelmélet felett

Az Európai Részecskefizika Laboratórium, a CERN év vége felé üzembelépő Large Hadron Collider részecskegyorsítójának kísérletei, ha megerősíteni nem is tudják, de kizárhatják a fizika erőit egybe foglaló, sokat vitatott elméletet.

A húrelmélet szerint a részecskék, mint az elektronok és a fotonok valójában parányi rezgő húrok. Az elmélet minden ismert erőt megmagyaráz, beleértve a gravitációt is, amire a fizika standard modellje nem képes. Mindez nagyon szépen hangzik, csupán egyetlen szépséghibája van, ami az elmélet tesztelhetetlenségéből adódott.

Korábban felvetődött ugyan egy eshetőség, ami az MIT elméleti fizikusa, Allan Adams nevéhez fűződött, azonban az általa keresett jelenség legalább annyira megfoghatatlannak tűnik, mint maga a húrelmélet. Adams szintén az LHC-t vette volna igénybe a bizonyításhoz, egészen pontosan az ott képződő, rövid életű mini fekete lyukakat vizsgálta volna, azonban ezek megjelenésére igen minimális az esély.

Ezt hivatott pótolni, hacsak részben is, egy amerikai fizikus csoport által kifejlesztett módszer, ami a CERN legújabb részecskegyorsítója által előállítható, nagy energiájú ütköztetésekkor létrejövő kölcsönhatásokkal már képes ellenőrizni, hogy az elmélet alapjául szolgáló feltevések helytállóak-e vagy sem.

Az egyik ilyen feltevés Einstein relativitás elméletéből származik, mely szerint a fény sebessége minden megfigyelő számára azonos, ez az úgynevezett Lorentz állandóság. Ez az alapelv, két másik társával azt határozza meg, hogy a gyenge nukleáris erőt hordozó W bozon nevű részecskék milyen erővel lépnek kölcsönhatásba. Ha ezek a kölcsönhatások, melyek az LHC-ben már létrehozhatók lesznek, nem érik el a kutatócsoport által kiszámítottat, az azt jelzi, hogy a húrelmélet egyik matematikai alapja hibás, ennélfogva maga az elmélet is helytelen, magyarázta Jacques Distler a kutatás egyik vezetője, a Texas Egyetem munkatársa. Distler a San Diegói Kalifornia Egyetem és a Carnegie Mellon szakembereivel dolgozta ki a tesztet, mellyel Adams elismerését is sikerült elnyerniük.

Ha a húrelmélet megdől, akkor a fizikusok kénytelenek lesznek újabb elméletet találni, ami ráhúzható az LHC megfigyeléseire.