부트스트랩모델

Bootstrap model

"부트스트랩 모델"이라는 용어는 입자의 스펙트럼에 대한 일부 가정으로부터 양자 이론의 형태를 결정하기 위해 매우 일반적인 일관성 기준을 사용하는 이론의 클래스에 사용됩니다.이것은 S 매트릭스 이론의 한 형태이다.

개요

1960년대와 70년대에, 강하게 상호작용하는 입자 - 중간자와 중입자 -의 목록은 물리학자들에게 이 입자들 중 어떤 것도 소립자가 아니라는 것을 분명히 했습니다.제프리 츄와 다른 사람들은 심지어 어떤 입자들이 다른 입자들보다 더 기초적이라는 생각을 버리는 "핵 민주주의"를 옹호하며 복합 입자와 소립자의 구별에 의문을 제기하기까지 했다.대신에, 그들은 20년 전에 베르너 하이젠베르크가 주창했던 접근법인 모든 종류의 입자가 충돌할 때 일어나는 일을 기술하는 S-행렬에 대한 그럴듯한 가정으로부터 가능한 한 강한 상호작용에 대한 정보를 도출하려고 했다.

이 프로그램이 성공할 가망이 있었던 이유는 입자 간의 힘은 입자 교환에 의해 결정된다는 원리인 교차 때문이다.일단 입자의 스펙트럼이 알려지면 힘의 법칙이 알려지고, 이는 스펙트럼이 이러한 힘의 작용을 통해 형성되는 결합 상태로 구속된다는 것을 의미합니다.일관성 조건을 해결하는 가장 간단한 방법은 스핀의 몇 개의 소립자를 1보다 작거나 같은 것으로 가정하고, 필드 이론을 통해 산란을 섭동적으로 구성하는 것이지만, 이 방법은 스핀의 복합 입자를 1보다 크게 허용하지 않으며, 그때 발견되지 않은 제한 현상 없이 순진하게 한다.하드론의 관측된 레지 동작과 일치하지 않습니다.

Chuge와 추종자들은 교차 대칭과 Regge 행동을 사용하여 무한히 많은 입자 유형에 대해 일관된 S 행렬을 만들 수 있다고 믿었다.Regge 가설은 스펙트럼, 교차 및 분석성이 산란 진폭(힘)을 결정하는 반면, 단일성은 루프를 포함하는 것과 유사한 방식으로 자체 일관성 있는 양자 보정을 결정한다.프로그램을 완전히 구현하기 위해서는 단일성의 수학(좁은 공명 근사)을 구성하기 위한 또 다른 가정이 필요했다.이것은 모든 강입자가 첫 번째 근사치에서는 안정된 입자라는 것을 의미했고, 그래서 산란과 붕괴는 섭동으로 여겨질 수 있었다.이것에 의해, 무한히 많은 파티클 타입을 가지는 부트 스트랩 모델을 필드 이론과 같이 구성할 수 있었습니다.최저 차수의 산란 진폭은 Regge 동작을 나타내며, 유니티리티는 루프 보정의 순서를 결정합니다.이것이 가브리엘 베네치아노와 다른 많은 사람들이 끈이론을 구축한 방법입니다. 끈이론은 스펙트럼에 대한 일반적인 일관성 조건과 온화한 가정으로 구성된 유일한 이론으로 남아 있습니다.

부트스트랩 커뮤니티의 많은 사람들은 정의의 문제로 어려움을 겪었던 필드 이론이 높은 에너지에서는 근본적으로 일관성이 없다고 믿었다.어떤 사람들은 무한히 많은 입자 종을 필요로 하고 그 형태가 일관성만으로 발견될 수 있는 하나의 일관된 이론이 있다고 믿었다.이것은 오늘날 사실이 아닌 것으로 알려져 있다.왜냐하면 비논리적으로 일관되는 이론이 많기 때문이다.각각의 S행렬이 있기 때문이다.좁은 공명 근사치가 없으면 부트스트랩 프로그램에는 명확한 확장 파라미터가 없고 일관성 방정식이 복잡하고 다루기 어려웠기 때문에 방법은 제한적인 성공을 거두었습니다.쿼크와 글루온이라고 불리는 소립자의 관점에서 중간자와 중입자를 기술한 양자 색역학의 출현으로 그것은 인기가 떨어졌다.

여기서 부트스트랩이란 입자 자체의 교환으로 이루어진 힘에 의해 입자가 결합되는 것으로 추측되어 '자신의 부트스트랩으로 자신을 끌어올리는 것'을 말한다.

2017년 Quanta Magazine은 부트스트랩이 양자 이론 분야에서 새로운 발견을 가능하게 한다는 기사를 실었다.부트스트랩이 잊혀진지 수십 년이 지난 지금, 물리학자들은 많은 문제를 해결하는 것으로 보이는 새로운 "부트스트랩 기술"을 발견했다.부트스트랩 접근법은 "전문가들에 따르면 모든 가능한 양자장 [1]이론의 공간에서 '표지판' 또는 '구성 요소' 역할을 하는 보다 대칭적이고 완벽한 이론을 이해하기 위한 강력한 도구"라고 한다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ Wolchover, Natalie (23 February 2017). "Physicists Uncover Geometric 'Theory Space'". Quanta magazine. Retrieved 1 October 2021.

레퍼런스

  • G. 츄 (1962)강한 상호작용에 대한 S-Matrix 이론.뉴욕: W.A. 벤자민
  • D. 카이저(2002년)."핵 민주주의: 전후 미국의 정치 참여, 교육학적 개혁, 입자 물리학"이시스, 93, 229–268.

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