Var det nån som sa "amplituhedron"?
Grassmann var ett universalgeni i början av 1800-talet som under sitt livstid bl.a var uppskattad som språkvetare. Hans matematiska forskning var dock så före sin tid att resten av matematiksamhället inte kom ikapp honom förrän i början av 1900-talet. Han kom bl.a tidigt fram till att rummet inte alls måste ha tre dimensioner.
Hilbertrymden har ett oändligt antal dimensioner, eller så många som man behöver; den är n-dimensionell. Kvantmekaniken formulerades inom hilbertrymden och har sedan dess utspelats inom den. Grassmann tycks vara ett alternativ till detta.
En "grassmannian" är en typ av matematiskt objekt som Grassmann studerade. Penrose var den förste som översatte Grassmanns arbete till engelska och spred inom fysiken.
1967 skapade Penrose också twistorteorin som ett möjligt utkast till att förklara kvantgravitation. Istället för minowskirymden som fysik vanligtvis antas utspelas i, så satte Penrose fysiken i twistorrymden istället. En del fysiska förlopp föreföll enklare att beskriva i twistorrymden än i minowskirymden.
Väldigt länge så hände lite med detta. 2003 så tog Edward Witten upp twistorteorin igen och skapade twistor string theory. Han kunde därmed eliminera flera dimensioner inom strängteorin, utom de fyra som twistorteorin har. Tidigare hade twistorteorin bara fungerat tillsammans med klassisk relativitetsteori så detta betraktades som ett genombrott. Witten övergav dock efter ett tag twistorsträngteorin och sa "I think twistor string theory is something that only partly works."
Andra fortsatte dock att forska på twistorteorin. Den stora nyheten blev ett papper publicerat 21/12 2012 där man använde en "positiv grassmannian" för att beräkna "scatttering amplitudes" på ett nytt och mycket effektivare sätt än tidigare.
Vad är det man räknar ut? När partiklar träffar andra partiklar så uppstår nya partiklar och spridningsmönster. Från början så sköt man partiklar på guldfolie och sånt. Nuförtiden så låter man enstaka partiklar frontalkollidera med andra enstaka partiklar. Nya partiklar uppstår och skjuter iväg åt olika håll och detta går alltså att förutse. Tidigare var det mycket krångligt men nu så har det blivit mycket lättare.
Detta ersätter Feynmanndiagram på ett mycket mer effektivt och ekonomiskt sätt. Därmed så behövs inte heller några virtuella spökpartiklar i den nya metoden. Det innebär alltså en enorm effektivisering praktiskt och även en viktig "effektivisering" teoretiskt.
Det behövs både grassmannians och twistors och Penrose har tidigare varit inblandade i bägge.
Än så länge så fungerar detta bara inom en hypotetisk modell, som visserligen är lik verkligheten men som inte är identisk med den. Om metoden fungerar bra i modellen så är det dock troligt att den går att anpassa till verkligheten också.
Det som kallas "amplituhedron" tycks vara en vdareutveckling av denna metod, men det finns tydligen inga vetenskapliga papper ute om detta ännu. Det finns en föreläsningsvideo från augusti 2013. En amplituhedron är en slags generalisering av en positiv grassmannian. En annorlunda polytop för varje beräkning.
Ingen verkar riktigt ifrågasätta att det existerar en ny effektiv metod. Problemet är snarare hur detta ska tolkas.
Kontroversen gäller inte så mycket vad som redan har gjorts utan mera vad detta skulle kunna leda till. De mest positiva säger att detta på sikt skulle kunna revolutionera fysiken, medan de mer återhållsamma tycker att detta låter väldigt överdrivet, svärmiskt och ovetenskapligt.
Det brukar alltid förutsättas ett ramverk av tid och rum när man gör fysiska beräkningar, men här så förutsätter man inte tid och rum. Dessa uppstår i processen. Själva metoden innehåller också vissa geometriska objekt, amplituhedradon, vars fysiska tolkning är oklar.
Antingen är detta något som existerar på något fysiskt sätt, men då existerar det utanför vår uppfattning om tid och rum, eller så existerar det egentligen inte men då är det oklart varför dessa nya beräkningar fungerar alls, och dessutom så fungerar de häpnadsväckande bra.
I teorin.