תורת המיתרים
English: String theory

תורת המיתרים או תאוריית המיתריםאנגלית: String theory) היא תאוריה פיזיקלית הגורסת כי הצורה הגאומטרית של כל חלקיק אינה נקודה (בעלת 0 ממדים), אלא צורה חד-ממדית הקרויה "מיתר" (כמו כן קיימות ממברנות בעלות מספר רב יותר של ממדים - דו-ממדית, תלת-ממדית עד אחת עשרה ממדים). מיתר יכול להיות סגור (בצורת לולאה) או פתוח (כלומר בעל קצוות חופשיים, בצורת קו), ויכול להתנודד באופני תנודה שונים (כפי שמיתר של גיטרה יכול להשמיע צלילים שונים). ההבדל בין חלקיקים שונים הוא בהיותם מיתרים פתוחים או סגורים, ובאופן התנודה שלהם.

בשל גודלם הזעיר של המיתרים (כאורך פלאנק), ובגלל המספר הגדול של הפתרונות השונים של משוואות התאוריה, וכן עקב קשיים מתמטיים, לא ניתן כיום לבחון תאוריה זו בניסויי מעבדה, ולכן יש פיזיקאים המתייחסים אליה כאל פרשנות פילוסופית או מודל מתמטי בלבד, ואף כפסאודו מדע, ואחד ממתנגדיה הבולטים הוא הפיזיקאי האמריקאי שלדון גלאשו, זוכה פרס נובל לפיזיקה.

תורת היחסות הכללית, שעוסקת בקני מידה גדולים (כוכבים, גלקסיות ומבנה היקום) אינה מתיישבת עם תורת השדות הקוונטית, שעוסקת בקני מידה קטנים (עד החלקיקים הקטנים ביותר הידועים). תורת המיתרים מאחדת בין שתיהן. איחוד כזה (תורת כבידה קוונטית) נדרש בין השאר כדי להבין חורים שחורים ואת ראשית היקום ומבנהו הכולל והתנהגותו מתחת לסדרי גודל של אורך פלנק.

תפקיד נוסף של תורת המיתרים הוא בתיאור תורות כיול הדומות לכרומודינמיקה קוונטית (QCD), שהיא התורה המתארת את התנהגותם של הקווארקים (המרכיבים הקטנים ביותר של גרעין האטום).

לאורך השנים עברה תורת המיתרים התפתחות רבה ושולבה בה סימטריית-העל (סופרסימטריה), ולכן כיום היא נקראת: "תורת העל-מיתר".