Dinamica di stringhe libere non quantistiche

La Teoria delle Stringhe è un candidato ideale per costituire una 'Teoria del Tutto', cioè una teoria unificata che comprenda in qualche modo tutte le altre. Dovendo avere validità universale, essa deve spiegare tutte le interazioni fondamentali e, ovviamente, essere consistente con la Meccanica Quantistica. In particolare, quindi, deve rispondere al grande problema di conciliare la teoria quantistica con la gravitazione. Inoltre, le particelle fondamentali e le loro interazioni devono emergere da essa ed essere descritte in modo consistente con il Modello Standard. Per fare questo, la Teoria delle Stringhe fa uso di uno spazio a dieci dimensioni anziché delle sole tre 'classiche'. La teoria si costruisce a partire dall'esistenza delle stringhe, entità fondamentali che possono vibrare e, con modi vibrazionali diversi, dare origine a particelle fondamentali diverse. Le stringhe possono essere aperte (se hanno due estremi) o chiuse (se sono richiuse su sé stesse). Questa teoria pone le sue origini negli anni '60 ed è tuttora in fase di sviluppo; la sua potenza sta nel fatto che, se verificata, sarebbe in grado di spiegare tutti i fenomeni fisici a partire da un solo parametro: la lunghezza delle stringhe. Essendo le stringhe oggetti di dimensioni estremamente piccole, risulta ovviamente complicato progettare un esperimento che possa confermare o confutare la teoria: le energie in gioco dovrebbero essere molto più alte di quelle disponibili oggi. Tuttavia, si spera che la Teoria delle Stringhe porti alla predizione di fenomeni 'secondari', verificabili con le tecnologie attuali. Questa tesi rappresenta una concisa introduzione alla teoria, introducendone i principi base e lavorando in ambito non quantistico e senza dimensioni extra, considerando quindi solo quattro dimensioni spazio-temporali.