Sprawa wielo-wymiarowości przestrzenima usytuowanie w fizyce, typowe dla wielkich idei tej nauki.W matematycznych modelach przestrzeni, może występować N wymiarów,gdzie N- dowolna dodatnia liczba rzeczywista.Jednak nie odróżnianie modelu przestrzeni od przestrzeni , to uleganie kompleksowi Pigmaliona.
Natomiast w eksperymencie fizycznym ,czyli w tym, co Arkadiusz Piekara nazywał „obcęgami , którymi chwytamy przyrodę i wyciągamy z niej odpowiedzi na nasze pytania”,otóż w eksperymencie, przyroda jednoznacznie odpowiada, że N = 3. Przestrzeń dana nam w doświadczeniu jest trójwymiarowa[ co najwyżej].
Tym samym , wszystkie informacje i twierdzenia, które znajdujemy w fizyce[w rozprawach,traktatach,podręcznikach] o przestrzeni mającej więcej wymiarów od trzech [ N>3] mają charakter hipotetyczny i odnoszą się do matematycznych modeli przestrzeni.Ich wartość poznawcza dla fizyki tkwi w przewidywaniu określonych eksperymentów weryfikujących istnienie liczby wymiarów przestrzeni większych od 3.
Prawdopodobnie jesteśmy świadkami narodzin modelu matematycznego weryfikacji doświadczalnej istnienia wyższych wymiarów przestrzeni od trzech.
Zawiera go praca [1] dwóch kolegów: dr Davida Andriota oraz dr Gustavo Lucena Gómeza, obydwaj stażyści poczdamskiego Max Planck Institute for Gravtational Physics ( Albert Einstein Institute) i obydwaj ambitni pasjonaci fizyki strun.
David Andriot. obronił ładną pracę doktorską na uniwersytecie paryskim VI (Université Pierre et Marie Curie - Paris VI), w roku 2010 [2].
Lucena Gómez,sam o sobie pisze tak: “I am a Doctor in Sciences, specialized in String Theory and related topics, such as Higher-Spin Theories. My research is purely theoretical and has to do with the fundamental laws governing Nature at small scales and high energies.“
Ich pomysł znalezienia doświadczalnie wyższych wymiarów przestrzeni polega na wykorzystaniu odkrytych 14 września 2015roku w eksperymencie LIGO fal grawitacyjnych [ przewidzianych przez A.Einsteina w 1916 roky].
Idea wykorzystania fal grawitacyjnych do zbudowania nowej fizyki jest bardzo popularna w ostatnich miesiącach [ czytaj pozycja literatury 3].
Team Andriot-Gómez poszedł śladem Teodora Kaluzy i Felixa Kleina[4] kompaktyfikacji przestrzeni o większej liczbie wymiarów [ nawet 8wymiarów] dotrójwymiarowej przestrzeni.
Równocześnie odwołał się do znanego faktu bardzo nikłej intensywności pola grawitacyjnego[ a tym samym fal grawitacyjnych] i podjął hipotezę wyjaśniającą ten fakt autorstwa Lisy Randall[5] .
Według teorii Kaluzy-Kleina, piąty wymiar przestrzeni nie jest nieskończony, ma topologię pętli o rozmiarach rzędu długości Plancka. Andriot i Gómez przyjmują kilka takich mikroskopowych,zwiniętych wymiarów ,a nikłą intensywność pola grawitacyjnego tłumaczą efektem „wycieknięcia’ tego pola właśnie doprzestrzeni wyznaczonych przez zwinięte,mikroskopowe wymiary.
Jeżeli w tychzwiniętych i skończonych wymiarach są fragmenty pola ,to tam również są składowe standardowych fal grawitacyjnych generowanych [i rozchodzących się]w3-wymiarowejmakroskopowej naszejprzestrzeni.
Zespół Andriot-Gómez wyznaczył teoretyczniete składowe fal w zwiniętych wymiarach i jedna z nich [w 4-tym wymiarze przestrzeni] ma wielką częstotliwość,a także inaczej deformuje tę niewidzialną dla nas przestrzeń.
Problem techniczny , to budowa odpowiedniego detektora do rejestracji tej składowej o wielkiej częstotliwości, rozchodzącej się w przestrzeni skompaktyfikowanej.Jeśli to się uda, to tym samym będziemy mieć empiryczny dowód istnienia wyższych od trzech - wymiarów przestrzeni.
Literatura
[1] David Andriot, Gustavo Lucena Gómez,Signatures of extra dimensions in gravitational waves,arXiv:1704.07392 [hep-th],(Submitted on 24 April 2017)
[2] D.Andriot,String theory flux vacua on twisted tori and Generalized Complex Geometry. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2010.
[3] www.autodafe.salon24.pl/718272,fale-grawitacyjne-jako-przemieszczajace-sie-zaburzenie-czasu
[4]Brian Greene „Piękno Wszechświata,Wyd.Prószyński i S-ka,Warszawa,2001, rozdz.8
[5] L.Randall,Ukryte wymiary wszechświata, Wyd.Prószyński I S-ka, Warszawa, 2011
