תאוריית קלוצה-קליין

תאוריית קלוצה-קליין הייתה הצעה להתוויית תורה מאוחדת של כוח הכבידה והכוח האלקטרומגנטי - שני כוחות היסוד שהיו ידועים למדע בראשית המאה העשרים.

התאוריה שפותחה בשנת 1921 על ידי תיאודור קלוצה הייתה הרחבה של תורת היחסות הכללית, ולפיה די בכוח הכבידה כדי לתאר את כל תופעות הטבע, אלא שהוא פועל במרחב-זמן בעל חמישה ממדים. כך גם הציע גונר נורדסטרום שנים ספורות קודם לכן בתורת כבידה מקורית משלו, ואשר התצפיות סתרו את חיזויה^[1].

בשנת 1926 הציע אוסקר קליין כי המימד הרביעי שהתווסף לשלושת ממדי המרחב הוא מעגל זעיר ברדיוס R שלא ניתן לצפות בו במציאות הגשמית, ולכן נראה העולם כבעל ארבעה ממדים בלבד ובו שני כוחות יסוד^[2]. עם זאת, מכשירי מדידה עתידיים שיוכלו לנצל אנרגיות גבוהות מ-R/1 יגלו, לסברתו של קליין, כי לעולם ישנם למעשה חמישה ממדים, ובהם מגולם הכוח האלקטרומגנטי בתור כוח הכבידה.

בימינו ידועים שני כוחות יסוד נוספים: הכוח הגרעיני החלש והכוח הגרעיני החזק, ועדיין עומדת בעינה ההצעה לאחד את כל הכוחות במסגרת מרחב-זמן בעל ממדים נוספים, כמו בתורת M שלפיה המרחב-זמן הוא בעל 11 ממדים. בדרך הוספת הממדים ניתן לצמצם את מספר כוחות היסוד באופן תאורטי.