Más dimensiones hacen el trabajo la teoría de cuerdas

Para la mayoría de las interpretaciones, la teoría de supercuerdas requiere un gran número de dimensiones espaciales adicionales para ser matemáticamente consistente: la Teoría M requiere diez dimensiones espaciales. Con la introducción de branas como objetos multidimensionales en la teoría de cuerdas, se hace posible construir e imaginar geometrías salvajemente creativos para el espacio que se corresponden con diferentes partículas y fuerzas posibles. No está claro, en la actualidad, si existen esas dimensiones extra o son artefactos simplemente matemáticos.

La teoría razón cadena requiere dimensiones extra es que tratar de eliminarlos resulta en mucho más complicado ecuaciones matemáticas. No es imposible, pero la mayoría de los físicos no han perseguido estos conceptos en una gran cantidad de profundidad, dejando la ciencia (quizás por defecto) con una teoría que requiere muchas dimensiones extra.

Desde la época de Descartes, los matemáticos han sido capaces de traducir entre representaciones geométricas y físicas. Los matemáticos pueden resolver sus ecuaciones en prácticamente cualquier número de dimensiones que ellos elijan, incluso si no pueden imaginar visualmente lo que están hablando.

Una de las herramientas matemáticos utilizan en la exploración de las dimensiones superiores es la analogía. Si usted comienza con un punto cero-dimensional y extenderla a través del espacio, se obtiene una línea de 1-dimensional. Si usted toma esa línea y ampliar en una segunda dimensión, se termina con un cuadrado.

Si se extiende una plaza a través de una tercera dimensión, usted termina con un cubo. Si a continuación, fuera a tomar un cubo y se extienden en una cuarta dimensión, se obtendría una forma llamada hipercubo.

Una línea cuenta con dos " esquinas " pero extendiéndolo a una plaza da cuatro esquinas, mientras que un cubo tiene ocho esquinas. Al continuar para extender esta relación algebraica, un hipercubo sería un objeto de 4-dimensional con 16 esquinas, y una relación similar se puede utilizar para crear objetos análogos en dimensiones adicionales. Tales objetos son obviamente bien fuera de lo que nuestra mente puede imaginar.

Los seres humanos no están conectados psicológicamente para poder representar más de tres dimensiones espaciales. Un puñado de matemáticos (y, posiblemente, algunos físicos) han dedicado su vida al estudio de las dimensiones extra tan plenamente que pueden ser capaces de imaginar en realidad un objeto de 4 dimensiones, como un hipercubo. La mayoría de los matemáticos no pueden (por lo que no se sienta mal si usted no puede).

Campos enteros de matemáticas - álgebra lineal, álgebra abstracta, topología, teoría de nudos, análisis complejo, y otros - existen con el único propósito de tratar de tomar los conceptos abstractos, a menudo con un gran número de variables posibles, grados de libertad, o dimensiones, y darles sentido.

Este tipo de herramientas matemáticas están en el corazón de la teoría de cuerdas. Independientemente del éxito o fracaso de la teoría de cuerdas como un modelo físico de la realidad última, que ha motivado a las matemáticas para crecer y explorar nuevas preguntas en nuevas formas, y sólo por eso, se ha demostrado su utilidad.