بينت سنوات من الأبحاث، ترجع في بدايتها إلى بحث كالوزا الأصلي، أنه على الرغم من أن أي أبعاد إضافية يقترحها الفيزيائيون لا بد وأن تكون أصغر من أن نراها" أو "تراها" أجهزتنا مباشرة حيث أننا لم نرها)، إلا أن لها تأثيرات هامة غير مباشرة في الفيزياء التي نعرفها. وفي نظرية الأوتار، فإن هذا الارتباط بين الخواص المجهرية للفضاء والفيزياء التي نعرفها واضح بصفة خاصة.

وحتى تفهم ذلك، فإنك تحتاج إلى استرجاع أن كتلة وشحنة الجسيمات في نظرية الأوتار تتحدد بواسطة أنساق الاهتزازات الرنينية المحتملة للأوتار. تخيل وتراً دقيقاً أثناء تحركه وتذبذبه وستتيقن من أن الأنساق الرنينية ستتأثر بما يحيطه من فضاء. فكر مثلاً في موجات المحيط. وعلى اتساع المحيط الهائل المفتوح، فإن أنساق الموجات المعزولة تكون حرة نسبياً لتتشكل وترتحل في أي طريق تشاء. ويشبه هذا كثيراً الأنساق الاهتزازية لوتر يتحرك خلال بعد فضائي كبير وممتد. وكما في الفصل 6 فإن وتراً مثل هذا يكون حراً أن يتذبذب في أي اتجاه ممتد آخر في أية لحظة. لكن إذا مرت موجات المحيط تلك خلال وسط فضائي أكثر ازدحاماً، فإن تفاصيل شكل الحركة الموجية ستتأثر بكل تأكيد، بعمق المياه مثلاً، وبمواقع وأشكال الصخور التي ستعترضها، وبالقنوات التي ستعبر المياه خلالها، وهكذا. أو تخيل أنبوب الأرغن أو البوق الفرنسي. فالأصوات التي تحدثها كل من هاتين الآلتين نتيجة مباشرة للأنساق الرئينية لاهتزاز تيارات الهواء داخل هذه الآلات، وتتحدد هذه الأنساق بالحجم والشكل الدقيقين للفراغ المحيط داخل الآلة التي يمر خلالها التيار الهوائي. وللأبعاد الفضائية المتجعدة نفس الوقع على الأنساق الاهتزازية الممكنة للوتر. وحيث أن الأوتار الدقيقة تتذبذب خلال . الأبعاد جميع الفضائية فإن الطريقة التي تلتف وتتجعد بها الأبعاد الإضافية حول بعضها البعض تؤثر بشدة وتحدد بدقة أنساق الاهتزاز الرنينية المحتملة. وتكون هذه الأنساق، التي تتحدد إلى حد بعيد بهندسة الأبعاد الإضافية مجموعة الخواص الممكنة للجسيمات التي نلاحظها في الأبعاد الممتدة المألوفة. ويعني ذلك أن "هندسة الأبعاد الإضافية" تحدد الصفات الفيزيائية والمميزة مثل كتلة الجسيمة وشحنتها التي نلاحظها في الأبعاد الثلاثة الفضائية الكبيرة العادية في حياتنا اليومية. وهذه النقطة هامة وعميقة لدرجة أننا سنعيد ذكرها بكل مشاعرنا. وتبعاً لنظرية الأوتار فإن الكون مصنوع من أوتار دقيقة تكون فيه أنساق الاهتزاز الرنينية هي الأصل المجهري لكتلة الجسيمات وشحنات القوى. وتتطلب نظرية الأوتار كذلك أبعاداً فضائية إضافية لا بد أن تتجعد في أحجام جد صغيرة لتتطابق مع عدم رؤيتنا لها إطلاقاً لكن الوتر الدقيق يمكن أن يختبر الفضاء الدقيق. فعندما يتحرك الوتر وهو يتذبذب أثناء ذلك، فإن الشكل الهندسي للأبعاد الإضافية يلعب دوراً حرجاً في تحديد الأنساق الرنينية للاهتزاز. ولأن أنساق اهتزازات الوتر تظهر لنا على شكل كتلة وشحنة الجسيمات الأولية، فإننا نستنتج أ أن هذه الخواص الأساسية للكون تتحدد بالمقاييس الكبيرة بواسطة الحجم والشكل الهندسيين للأبعاد الإضافية. وهذه واحدة من أهم خواص نظرية الأوتار التي نتوقع لها تأثيراً بعيداً. وحيث أن الأبعاد الإضافية تؤثر بشكل مدو في الخواص الفيزيائية الأساسية للكون، فإن علينا الآن - بحماس منقطع النظير - أن نبحث عن فهم للشكل الذي عليه هذه الأبعاد المتجعدة.

مواضيع ذات صلة

نظرية الأوتار والتحدي الكبير: اختيار الفراغ المناسب ( الاحتمالات الكلية)

ثقوب كالابي-ياو: مفتاح العائلات الثلاث للجسيمات في نظرية الأوتار( الطريق إلى التجربة )

نظرية الأوتار: تنبؤات عظيمة في انتظار الدليل التجريبي(الأدلة الواضحة بصمات التجارب)

إطلاق النار أمكنة مختلفة

كيف تبدو الأبعاد المتجعدة؟

ألغاز الأبعاد الخفية: لماذا نعيش في ثلاثة أبعاد فقط؟"( بعض التساؤلات)

أبعاد أكثر ونظرية الأوتار

نظرية كالوزا - كلاين الحديثة

التوحد في الأبعاد الأعلى

الحركة جيئة وذهاباً على خرطوم المياه: تصور الأبعاد الخفية في الكون الأنيق

وهم المألوف: من أبعاد نيوتن إلى كون كالوزا متعدد الأبعاد

فكرة كالوزا وتنقيح كلاين