La teoría de cuerdas explica la materia y la masa
Uno de los principales objetivos de la investigación actual teoría de cuerdas es construir una solución de la teoría de cuerdas que contiene las partículas que existen realmente en nuestro universo.
La teoría de cuerdas que comenzó como una teoría para explicar partículas, como los hadrones, como los diferentes modos de vibración más altos de una cadena. En la mayoría de las formulaciones actuales de la teoría de cuerdas, la materia observada en nuestro universo proviene de las vibraciones más bajo consumo de energía de las cuerdas y branas. (Las vibraciones de mayor energía representan partículas más energéticas que no existen actualmente en nuestro universo.)
La masa de estas partículas fundamentales proviene de las formas en que éstas cuerdas y branas se envuelven en las dimensiones adicionales que se compactificada dentro de la teoría, de manera que sea más complicado y detallado.
Por ejemplo, considere un caso simplificado en que las dimensiones adicionales están curvadas hacia arriba en forma de una rosquilla (llamado toro por los matemáticos y físicos), como en esta figura.
Cuerdas se envuelven alrededor de las dimensiones extra para crear partículas con masas diferentes. Una cadena tiene dos sistemas para atar una vez alrededor de esta forma:
Un corto bucle alrededor del tubo, por el centro de la rosquilla
Una envoltura de bucle largo alrededor de toda la longitud de la rosquilla (como una cuerda se envuelve alrededor de un yo-yo)
El bucle corto sería una partícula más ligero, mientras que el bucle largo es una partícula más pesada. A medida que se coloca alrededor de las dimensiones cadenas compactificada forma de toro, se obtiene nuevas partículas con masas diferentes.
Una de las principales razones por las que la teoría de cuerdas ha alcanzado gran popularidad es que esta idea - que se traduce en una longitud de masas - es tan sencillo y elegante. Las dimensiones compactificada en la teoría de cuerdas son mucho más elaborado que un simple toro, pero funcionan de la misma manera en principio.
Es incluso posible (aunque difícil de visualizar) para una cadena para envolver en ambas direcciones simultáneamente - lo que, una vez más, dar otra partícula con otra masa. Branas también se puede envolver alrededor de dimensiones extra, creando aún más posibilidades.