Snaren en Dirichlet-branen : bruggen tussen ijktheorieën en gravitatie.

Het Standaard Model geeft een kwantummechanisc consistente beschrijving van de elektro-zwakke en de sterke wisselwerkingen. Het model is een welbepaalde gebroken ijktheorie en blijkt de experimentele data op onovertroffen wijze te reproduceren. De zwaartekracht is de enige kracht die niet in het model opgenomen is. Deze wordt apart beschreven door de algemene relativiteitstheorie. Hoewel deze laatste n uitstekende overeenstemming is met astro-fysische observaties, is ze niet compatiebel met de kwantummechanica. Niet alleen is algemene relativiteit een niet-renormeerbare veldentheorie, maar het bestaan van zwarte gaten geeft aanleiding tot fundamentele problemen en paradoxen. Tot nog toe is er slechts één theorie die deze problemen oplost en dat is snaartheorie. in snaartheorie maakt men de aanname dat elementaire deeltjes geen mathematische punten zijn, maar wel kleine 'touwtjes'. het resulterend model levert in het lage-energie regime een effectieve theorie die essentieel uit een supersymmetrische versie van algemene relativiteit bestaat, gekoppeld aan een supersymmetrische ijktheroie. Hierdoor wordt snaartheorie ald een ernstige kandidaat gezien voor een theorie in tien dimensies moet leven. Om hieraan te verhelpen compactificeert men zes dimensies. In andere woorden, men maakt ze zo klein dat ze onzichtbaar blijven. een meer recente, alternatieve aanpak bestaat eruit dat men die zes dimensies 'donker' maakt. Dit zijn de zg. 'World-on-a-brane' scenario's die ook belangrijke fenomenologische implicaties hebben. Hoewel diverse consistentie eisen ernstige beperkingen opleveren voor bovenstaande scenario's zijn er toch heel wat oplossingen bekend. Dit is problematisch gezien de precieze structuur van de vier-dimensionale fysica in hoge mate afhangt van destructuur van de zes verborgen dimensies.