弦論地景(landscape)是弦論的一項重要概念,反映了所有的物理參數,因此形成充斥著大量維度的地形,如同高山和谷地一般。處在谷地的流形,是屬於穩定真空,也是多維地景的極小值——我們的宇宙即位於此一狀態。
基本介紹
- 中文名:弦論地景
- 外文名:String theory landscape
- 學科:物理
Compactified Calabi-Yau流形,微調人類學,溫伯格模型,簡化的方法,
Compactified Calabi-Yau流形
在弦理論中,假真空的數量被認為在10到10。所述的大量可能性源於選擇的卡拉比-丘歧管和選擇廣義磁通在各種同源性周期。
如果真空空間中沒有結構,找到一個足夠小的宇宙常數的問題是NP完全的。
這是子集總和問題的一個版本。
微調人類學
微調常量,如宇宙常數或希格斯玻色子質量通常被認為是出於精確的物理原因,而不是隨機取其特定的值。也就是說,這些價值觀應該與基本的物理定律唯一一致。
理論上允許的配置的數量已經提示了建議事實並非如此,並且在物理上實現了許多不同的真空。所述的人擇原理提出了基本常數可以具有他們具有值,因為這些值是:(測量常量,因此智慧型觀察者)所必需的壽命。因此,人類景觀指的是適合支持智慧生活的景觀部分的集合。
為了在具體的物理理論中實現這個想法,有必要假設一個多元宇宙,其中基本的物理參數可以取不同的值。這是在永恆通貨膨脹的背景下實現的。
溫伯格模型
1987年,史蒂芬溫伯格提出,宇宙常數的觀測值非常小,因為生命不可能發生在具有更大宇宙常數的宇宙中。
溫伯格試圖根據機率論來預測宇宙常數的大小。其他嘗試已被用來將相似的推理套用於粒子物理模型。
這種嘗試基於貝葉斯機率的一般概念;在只能從分布中抽取一個樣本的上下文中解釋機率在頻率主義機率方面存在問題,而在貝葉斯機率方面存在問題,而不是以重複事件的頻率來定義。
在這樣的框架中,機率
是用來觀察一些基本參數
的
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這些機率論是景觀中最具爭議性的一個方面。對這些提案的技術批評指出:
功能
在弦理論中是完全未知的,並且可能無法以任何合理的機率方式定義或解釋。
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功能
是完全未知的,因為對生命的起源知之甚少。簡化的標準(如星係數量)必須用作觀察者數量的代表。而且,它可能永遠不可能計算出與可觀測宇宙完全不同的參數。
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簡化的方法
Tegmark等人最近我們考慮過這些反對意見,並提出了一個簡化的人為場景,用於研究軸心暗物質,他們認為前兩個問題不適用。
Vilenkin和合作者提出了一種一致的方式來定義給定真空的機率。
許多簡化方法的問題人們已經嘗試的是,他們通過10-1000(取決於一個人的假設)的因素“預測”宇宙常數太大,因此建議,宇宙加速膨脹應該是更快速的比被觀察到。