Vật lý nghiên cứu chuyên sâu
Các mode dao động của dây
Trực quan hóa các mode chuẩn của dây một chiều và liên hệ số họa âm với tần số mode, minh họa ý tưởng loại hạt có thể tương ứng với kích thích của dây.
Dụng cụ
- Dây một chiều hoạt họa với mode sóng dừng có thể chọn
- Điều khiển số họa âm, lực căng và chiều dài dây
Các bước tiến hành
Chọn mode chuẩn
Kéo thanh họa âm. Dây hiển thị bụng sóng và các nút cố định ở hai đầu.
Đổi tính chất dây
Thay đổi lực căng hoặc chiều dài, quan sát tần số mode chuẩn khi mật độ dài được giữ cố định.
Liên hệ mode với trạng thái hạt
So sánh các họa âm: trong mô hình dây lượng tử hóa, mỗi kích thích cho phép là một trạng thái riêng có tính chất đặc trưng. Dây mô phỏng chỉ là phép tương tự, không phải phép tính đầy đủ của lý thuyết dây.
Mô phỏng
Lịch sử thí nghiệm
Năm 1968, Gabriele Veneziano đưa ra một biên độ mô tả các đặc điểm quan trọng của tán xạ hadron, về sau được gọi là biên độ Veneziano. Cấu trúc toán học của nó được nhận ra là gắn tự nhiên với một vật thể mở rộng đang dao động thay vì các thành phần điểm.
Năm 1969, Yoichiro Nambu, Holger Bech Nielsen và Leonard Susskind độc lập phát triển cách diễn giải mô hình cộng hưởng kép như một dây tương đối tính. Đây là một khởi đầu sớm của lý thuyết dây từ nỗ lực mô tả tương tác mạnh; các nghiên cứu sau biến nó thành khuôn khổ rộng hơn cho hấp dẫn lượng tử và vật lý cơ bản. Dây cổ điển hoạt họa ở đây chỉ minh họa tương tự giữa mode và trạng thái.