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- Grand Unification, grand unified theory, or GUT refers to any of several very similar unified field theories or models in physics that predicts that at extremely high energies (above 10 GeV), the electromagnetic, weak nuclear, and strong nuclear forces are fused into a single unified field. Thus far, physicists have been able to merge electromagnetism and the weak nuclear force into the electroweak force, and work is being done to merge electroweak and quantum chromodynamics into a QCD-electroweak interaction sometimes called the electrostrong force. Beyond grand unification, there is also speculation that it may be possible to merge gravity with the other three gauge symmetries into a theory of everything.
- Als Große vereinheitlichte Theorie oder grand unification theory (GUT) bezeichnet man eine Theorie, die drei der vier bekannten physikalischen Grundkräfte vereinigt, nämlich die starke Wechselwirkung, die schwache Wechselwirkung und die elektromagnetische Kraft. Man nimmt an, dass diese Grundkräfte zum Zeitpunkt des Urknalls eine einzige Kraft waren, die sich nach der Abkühlung in diese drei bekannten Kräfte aufspaltete. Voraussetzung dazu wäre, dass die starke Kernkraft bei hoher Energie schwächer wird, wohingegen die elektromagnetische Kraft und die schwache Wechselwirkung, die nicht asymptotisch frei sind, bei hoher Energie stärker werden. Bei einer bestimmten, sehr hohen Energie hätten dann alle drei Kräfte die gleiche Stärke und könnten sich als verschiedene Aspekte einer einzigen Kraft erweisen. Die große vereinheitlichte Theorie sagt weiter voraus, dass bei dieser Energie alle Materieteilchen mit Spin 1/2, zum Beispiel Elektronen und Quarks, im Wesentlichen gleich seien, was zu einer weiteren Vereinheitlichung führen würde. Zustände, in denen diese Kraft erzeugbar wäre, sind praktisch nicht herstellbar, da dazu überdimensionierte Teilchenbeschleuniger konstruiert werden müssten. Eine Möglichkeit, die Existenz einer vereinheitlichten Kraft dennoch zu prüfen, sind Protonenzerfälle, die von allen vereinheitlichten Theorien postuliert werden. Durch den bisher ausgebliebenen Nachweis solcher Zerfälle konnte ein Minimum für die Energie, bei der die Vereinheitlichung auftreten kann, angegeben werden. Sie liegt bei einem YeV gleich einer Quadrillion eV gleich einer Billiarde GeV. Zur vollständigen Beschreibung aller Vorgänge der unbelebten Natur müsste diese Vereinigung auch die vierte Grundkraft, die Gravitation, einbeziehen. Eine solche Theorie, die das „Schisma der Physik“ überwindet und Quantentheorie und Gravitationstheorie vereint, bezeichnet man als „Theory of Everything (TOE)“. Kandidaten sind beispielsweise die Stringtheorie oder vielmehr die Vereinheitlichung der fünf Stringtheorie-Approximationen, die sogenannte M-Theorie, und die Loop-Quantengravitation, die jedoch bisher nur in Ansätzen existieren, und in noch eingeschränkterem Maße die Twistor-Theorie.
- Les teories de la gran unificació són un conjunt de teories que descriuen amb un mateix formalisme les interaccions forta, i electrodèbil.
- Teorie velkého sjednocení nebo Velká sjednocená teorie (anglicky Grand Unification Theory) nebo též teorie sjednocení elektromagnetické, slabé a silné interakce (elektrosilná interakce), je jednou z jednotných teorií pole. Byla vymyšlena pákistánským vědecem doktorem Abdus Salamem. Teorie je sjednocením silné a elektroslabé interakce. K takovémuto sjednocení dochází při extrémně vysokých energiích, o kterých se předpokládá, že existovaly 10 až 10 sekund po Velkém třesku.
- Una teoría de Gran Unificación (TGU, o GUT por "Grand Unification Theory") es una que unifica tres de las cuatro fuerzas fundamentales en la naturaleza: la fuerza nuclear débil, fuerza nuclear fuerte y la fuerza electromagnética. La fuerza de gravedad no es considerada en las teoría de Gran Unificación, pero si en una eventual Teoría del Todo (TOE), que consideraría las cuatro interacciones fundamentales. Como ejemplos exitosos de "unificación", se encuentran la demostración, por parte de Newton, de que la fuerza que mantiene a los planetas girando en torno al sol y la fuerza que nos mantiene pegados a la superficie de la Tierra es la misma. También Maxwell llevó a cabo la unificación de los campos eléctricos y magnéticos, que hasta antes de su gran teoría, eran considerados fenómenos separados y diferentes. Steven Weinberg y Abdus Salam elaboraron en 1967-1968, una teoría relativista del campo cuántico, que permitía expresar las interacciones electromagnéticas y débiles de una manera unificadas, y que predijo hechos que luego fueron comprobados experimentalmente. Posteriormente, Howard Georgi y Sheldom Glashow desarrollaron una nueva teoría, que aportaba nuevas características y corregía algunos errores y omisiones de la anterior teoría. Sin embargo de las ecuaciones se desprendía el decaimiento del protón. Esto llevó a algunos famosos experimentos para detectar este efecto: pero como el tiempo de vida de un protón es muy largo, en el ordén de 10 años, no es posible observar la partícula el tiempo suficiente como para presenciar la descomposición. En reemplazo de esto, quizás el efecto podría ser observado si se examinan suficientes protones. Algunos intentos de medición conocidos se realizaron en piscinas subterráneas (para proteger el experimento de radiaciones) de grandes dimensiones, en las que el decaimiento del protón sería visualizado como un destello en una serie de fotosensores.
- Suuri yhtenäisteoria (engl. Grand Unified Theory eli GUT) on fysiikassa yksi lukuisista yhtenäiskenttäteorioista, joilla pyritään yhdistämään kolme neljästä perusvuorovaikutuksesta eli heikko vuorovaikutus, vahva vuorovaikutus ja sähkömagnetismi. Teoria ennustaa näiden vuorovaikutusten sulautuvan yhdeksi kentäksi <math>10^{14}</math> GeV suuremmilla energioilla. Toistaiseksi on pystytty yhdistämään sähkömagnetismi ja heikko vuorovaikutus sähköheikoksi vuorovaikutukseksi. Vahvaa vuorovaikutusta kuvaa kvanttikromodynamiikka eli GCD. Suuren yhtenäisteoria tarkoituksena olisi yhdistää sähköheikko vuorovaikutus ja vahva vuorovaikutus toisiinsa. Vielä tästäkin pidemmälle menee nk. kaiken teoria, jossa kaikki neljä perusvuorovaikutusta yhdistettäisiin samaan teoriaan.
- En physique théorique, une théorie de grande unification, encore appelée GUT (pour Grand Unified Theory en anglais) désigne un modèle étendant le modèle standard de la physique des particules dans lequel toutes les interactions fondamentales sont décrites avec la même constante de couplage. Les interactions en question sont : l'électromagnétisme l'interaction faible ou force faible l'interaction forte ou force forte Dans son état actuel, le modèle standard, bien que très précis, possède néanmoins beaucoup de paramètres libres et en particulier décrit les trois interactions fondamentales précédentes avec trois constantes de couplage différentes. Au XXI siècle, aucune GUT n'a encore convaincu de sa réussite complète.
- La teoria della grande unificazione, nota anche come GUT (acronimo dell'inglese grand unification theory o grand unified theory) è un insieme di teorie costruite per ottenere l'unificazione delle tre forze non-gravitazionali in una unica forza. Tra i candidati più plausibili per il sottostante gruppo di simmetria ricordiamo SO(10) ed SU(5). Si registra un interesse speciale per la sottoclasse di teorie che incorporano la supersimmetria.
- 大統一理論(だいとういつりろん; Grand Unification Theory; GUT)とは、電磁相互作用、弱い相互作用、強い相互作用を統一しようとする試みである。電磁相互作用と弱い相互作用は電弱統一理論としてシェルドン・グラショウ、スティーヴン・ワインバーグ、アブドゥス・サラムにより完成されている。大統一理論の最小モデルであるSU(5)モデルは陽子崩壊の観測により排除されている。GUTは、Grand Unified Theory あるいは Grand Unification Theory の略である。 この理論からいくつかのことが予言されている。先に述べた陽子崩壊現象の他、磁気単極子や宇宙ひもの存在がこれにあたる。 SU(5)モデルによる陽子の寿命は10~10年であるが、神岡鉱山のカミオカンデ・スーパーカミオカンデにおける実験結果では陽子崩壊が観測されず、実際の寿命はそれ以上、少なくとも10年はあり、大きくくい違っている。しかし、大統一理論に超対称性と呼ばれる要素を加えた超対称大統一理論では陽子の寿命はさらに延びることになり、実験結果を説明できる可能性がある。 SU(5)モデルでは右巻きニュートリノの存在は必然ではないが、SO(10)モデルでは、右巻きニュートリノが必然的に含まれる。力の統一が起きるエネルギースケール程度のマヨラナ質量を右巻きニュートリノが持てば、シーソー機構により、ニュートリノが他の粒子に比べてゼロでないが極端に小さい質量を持つ事が説明できる。
- Teorie wielkiej unifikacji (GUT z ang. Grand Unification Theory) - teorie łączące chromodynamikę kwantową i teorię oddziaływań elektrosłabych. Przedstawiają one oddziaływanie silne, słabe i elektromagnetyczne jako przejaw jednego, zunifikowanego oddziaływania. Żadna z dotychczasowych teorii wielkiej unifikacji nie została potwierdzona doświadczalnie. Teorie wielkiej unifikacji wskazują nowe symetrie między cząstkami elementarnymi, co pozwala je traktować jako różne przejawy jednej cząstki. Większość teorii postuluje istnienie nowych cząstek (dotychczas nieodkrytych), takich jak bozony X i Y, i nowych procesów zachodzących z ich udziałem. Wspólną cechą teorii wielkiej unifikacji jest przewidywanie rozpadu protonu. Nie zaobserwowano dotychczas tego procesu. Wynika stąd, iż czas życia protonu powinien być co najmniej rzędu 10 lat. Motywacją teorii wielkiej unifikacji jest potrzeba uproszczenia grupy symetrii Modelu Standardowego: SU(3)xSU(2)xU(1). Jest ona iloczynem tensorowym grup symetrii chromodynamiki SU(3) i teorii oddziaływań elektrosłabych SU(2)xU(1). Posiada ona trzy parametry, których zależności nie mają żadnego wyjaśnienia teoretycznego. Teorie wielkiej unifikacji zakładają, że symetria ta jest odbiciem większej symetrii, która została złamana we wczesnych etapach istnienia Wszechświata. Grupa tej symetrii tłumaczy związki pomiędzy parametrami Modelu Standardowego. Najprostsza teoria wielkiej unifikacji uogólnia grupę SU(3)xSU(2)xU(1) do grupy SU(5). Inne teorie opisują grupy: SU(4)xSU(4), SO(10). Teoretycy poszukują wciąż teorii, która unifikowałaby elektromagnetyzm, oddziaływania słabe, silne oraz grawitację. Unifikacja grawitacji z innymi oddziaływaniami wymaga stworzenia nowego aparatu matematycznego. Algebry takich teorii nie są grupami lecz superalgebrami i opisują symetrię zwaną supersymetrią.
- Теории Великого объединения, GUT — в физике элементарных частиц группа теоретических моделей, описывающих единым образом сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. Предполагается, что при чрезвычайно высоких энергиях эти взаимодействия объединяются.
- En storförenad teori – ofta används de engelska termerna grand unification, grand unified theory eller GUT även på svenska – är en teori i fysik som förenar stark växelverkan och elektrosvag växelverkan till en enda växelverkan. Flera sådana teorier har föreslagits, men ingen är för närvarande allmänt accepterad. Den (framtida) teorin som också man hoppas ska inkludera gravitation kallas teori om allt. . GUT förutsäger även existensen av topologiska defekter som monopoler, strängar, domänmurar med mer. Inget har observerats och deras frånvaro är känd som monopolproblemet i kosmologi.
- 大统一理论(Grand Unification Theory,縮寫GUT)是关于强相互作用和电弱相互作用统一的一个理论,希望能藉由單一個理論來解釋强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用导致的物理现象。
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- Grand Unification, grand unified theory, or GUT refers to any of several very similar unified field theories or models in physics that predicts that at extremely high energies (above 10 GeV), the electromagnetic, weak nuclear, and strong nuclear forces are fused into a single unified field.
- Als Große vereinheitlichte Theorie oder grand unification theory (GUT) bezeichnet man eine Theorie, die drei der vier bekannten physikalischen Grundkräfte vereinigt, nämlich die starke Wechselwirkung, die schwache Wechselwirkung und die elektromagnetische Kraft. Man nimmt an, dass diese Grundkräfte zum Zeitpunkt des Urknalls eine einzige Kraft waren, die sich nach der Abkühlung in diese drei bekannten Kräfte aufspaltete.
- Les teories de la gran unificació són un conjunt de teories que descriuen amb un mateix formalisme les interaccions forta, i electrodèbil.
- Teorie velkého sjednocení nebo Velká sjednocená teorie (anglicky Grand Unification Theory) nebo též teorie sjednocení elektromagnetické, slabé a silné interakce (elektrosilná interakce), je jednou z jednotných teorií pole. Byla vymyšlena pákistánským vědecem doktorem Abdus Salamem. Teorie je sjednocením silné a elektroslabé interakce.
- Una teoría de Gran Unificación (TGU, o GUT por "Grand Unification Theory") es una que unifica tres de las cuatro fuerzas fundamentales en la naturaleza: la fuerza nuclear débil, fuerza nuclear fuerte y la fuerza electromagnética. La fuerza de gravedad no es considerada en las teoría de Gran Unificación, pero si en una eventual Teoría del Todo (TOE), que consideraría las cuatro interacciones fundamentales.
- Suuri yhtenäisteoria (engl. Grand Unified Theory eli GUT) on fysiikassa yksi lukuisista yhtenäiskenttäteorioista, joilla pyritään yhdistämään kolme neljästä perusvuorovaikutuksesta eli heikko vuorovaikutus, vahva vuorovaikutus ja sähkömagnetismi. Teoria ennustaa näiden vuorovaikutusten sulautuvan yhdeksi kentäksi <math>10^{14}</math> GeV suuremmilla energioilla.
- En physique théorique, une théorie de grande unification, encore appelée GUT (pour Grand Unified Theory en anglais) désigne un modèle étendant le modèle standard de la physique des particules dans lequel toutes les interactions fondamentales sont décrites avec la même constante de couplage.
- La teoria della grande unificazione, nota anche come GUT (acronimo dell'inglese grand unification theory o grand unified theory) è un insieme di teorie costruite per ottenere l'unificazione delle tre forze non-gravitazionali in una unica forza. Tra i candidati più plausibili per il sottostante gruppo di simmetria ricordiamo SO(10) ed SU(5). Si registra un interesse speciale per la sottoclasse di teorie che incorporano la supersimmetria.
- Teorie wielkiej unifikacji (GUT z ang. Grand Unification Theory) - teorie łączące chromodynamikę kwantową i teorię oddziaływań elektrosłabych. Przedstawiają one oddziaływanie silne, słabe i elektromagnetyczne jako przejaw jednego, zunifikowanego oddziaływania. Żadna z dotychczasowych teorii wielkiej unifikacji nie została potwierdzona doświadczalnie.
- Теории Великого объединения, GUT — в физике элементарных частиц группа теоретических моделей, описывающих единым образом сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. Предполагается, что при чрезвычайно высоких энергиях эти взаимодействия объединяются.
- En storförenad teori – ofta används de engelska termerna grand unification, grand unified theory eller GUT även på svenska – är en teori i fysik som förenar stark växelverkan och elektrosvag växelverkan till en enda växelverkan. Flera sådana teorier har föreslagits, men ingen är för närvarande allmänt accepterad. Den (framtida) teorin som också man hoppas ska inkludera gravitation kallas teori om allt. .
- 大统一理论(Grand Unification Theory,縮寫GUT)是关于强相互作用和电弱相互作用统一的一个理论,希望能藉由單一個理論來解釋强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用导致的物理现象。
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