şükela:  tümü | bugün
54 entry daha
  • 2012 yili itibari ile pek kotu durumda olan teoridir, brian greene'e itibar etmeyin size iceriden bilgi sizdiriyorum.

    once string teori'nin ortaya cikma sebebinden bahsedeyim, evrende var oldugunu gordugumuz dort temel kuvvet (daha dogrusu etkilesim) var. (1) sizi koltugunuza yapistiran kutlecekimi, (2) bilgisayarinizin icinde elektronlari bir oraya bir buraya kosusturan elektromanyetik etkilesim, (3) arada bir yediginiz tuzun icindeki sodyum atomlarini neon'a ceviren, baska da pek bir olayi olmayan zayif nukleer etkilesim (4) nukleer reaktoru calistiran, veya atom bombasina enerjisini veren kuvvetli nukleer etkilesim. etrafinizda gordugunuz butun kuvvetler bunlar sonucu olusuyor bildigimiz kadariyla. (simdi diyeceksiniz ki, peki ben klavyede tuslara basarken uyguladigim kuvvet bunlarin hangisi ile olusuyor. dusunun bakalim, tabii ki elektromanyetik kuvvet, parmak uclarinizdaki atomlarin en disinda bulunan elektronlar, klavye tuslarinin en ust tabakasindaki atomlarin elektronlarini ittiriyor. kimyasal baglar, vs de hep elektromanyetik etkilesim sonucu olusuyor.)

    durum su ki, kutlecekimi disindaki etkilesimlerin en kucuk uzakliklarda bile nasil calistigi konusunu anlamis durumdayiz. kuantum mekaniksel olarak ve ozel relativite ile uyumlu sekilde bu uc etkilesimi anlatan denklemler yazabiliyoruz. bu denklemlerin genel adi kuantum alan teorisi. ustelik daha da guzel bir durum var, renormalizasyon adini verdigimiz bir matematiksel sart koyuyoruz yazacagimiz denklemlere, ve bu uc etkilesimi de bir tek etkilesimin degisik gorunumleri olarak yazabilecegimizi anliyoruz. bu renormalizasyon sarti o derece guzel calismis ki, 1970'li yillardan bu gune bu sarta uyan pek cok parcacik deneyle bulunmadan once kuramsal olarak ongorulmus. en son higgs parcacigi da bu silsilenin son halkasi. butun bu guzelliklere hep birlikte standart model adi veriliyor.

    kutlecekimi ise diger etkilesimlere gore bir garip, einstein amca demis ki kutle cekimi dedigimiz olay aslinda uzay-zaman'in bukulmesinden baska birsey degil. bu durumda kutlecekimi icin yazacaginiz alan teorisinin alanlari bazi ozellikler saglamak durumunda. sorun degil, bu ozellikleri saglayacak matematik var, ama velakin bu isin icine bir de kuantum mekanigini paldir kuldur sokmaya calisinca teoriler isik hizindan hizli giden parcaciklar (tachyon) gibi gariplikler cikartmaya basliyor. bir de uzerine renormalizasyon sartini ekleyince butun bu kosullari saglayan matematiksel bir teori yazmak mumkun olmamis.

    iste string teori de tam olarak bu noktada devreye giriyor, 1980'lerin sonunda schwarz ve witten eger parcaciklari noktasal objeler degil de bir boyutlu sicimler gibi ele alirsak ve de evren'le ilgili supersimetri adi verilen bir kabul daha yaparsak bu gucluklerin ortadan kaldirilabilecegini gosteriyorlar. hah bir de odenmesi gereken kucuk bir bedel daha var, uc uzay ve bir zaman boyutu yetmiyor bu sartlari saglayan teorilere, 11 veya 26 boyutlu evrenler gerekiyor. neyse geride kalan boyutlari kiviririz, katlariz, d-brane'e localize ederiz gibi metodlarla buradan kurtarmak mumkun.

    1990'dan sonra gecen 20 yil icinde bu yapinin ustune epey bir matematik yapiliyor, hatta yeni matematik icad ediliyor anlayabilmek icin sicim teorisini. bulunan en onemli olaylardan biri de bazi alan teorileri ile bazi uzay-zamanlardaki kutlecekiminin bire bir denk olmasi, ads-cft conjecture adi veriliyor buna. ınsanlar bir ara cok ciddi umutlaniyorlar, bu koydugumuz kosullara uyan sadece ve sadece bir tane teori olacak, o da bizim evrenimizi betimleyecek, herseyin teorisi olacak diye.

    sonra matematikte biraz daha gelisme olunca aci gercek ortaya cikiyor, bu koydugumuz sartlara uyan ve matematiksel olarak tutarli olan kac degisik teori var sorusunun cevabi on uzeri besyuz, akil almaz derecede buyuk bir sayi. bu derece cok teoriden biri bizim evrenimizi tanimlar mi sorusunu su anda cevaplamak imkansiz gozukuyor. burada isin icine felsefe karisiyor anthropic prensip adi altinda, bir ara oraya da birseyler yazarim. butun olasi string teorilerin olusturdugu kumeye de landscape, yani manzara deniliyor.

    peki kisaca durum nasil, string teori sadece matematiksel kabullerle yola cikip evren'i tanimlayacak tek bir teori bulmak konusunda basarisiz olmus gorunuyor. ortaya cikan asiri derecede buyuk sayidaki teoriden birinin bizim evreni tanimlayip tanimlamadigi sorusu cevaplanabilir durmuyor. bu durumda string teori deneyle yanlislanabilir bir tane bile ongoru yapamiyor. temel kabullerden supersimetri'nin dogada oldugunun bile deneysel destegi yok henuz.

    benim gordugum kadariyla son bir iki yildir string teoriciler bir birlerinin omuzuna vurup 'iyi denemeydi ama' seklinde teselli moduna gectiler, ve bulduklari guzel matematigi baska problemlere uygulamakla ('ads-qcd' nukleer fizik icin, 'ads-cmt' yogun madde icin) mesguller. yeni ise alinan fizikcilerin pek azi temel ugras olarak string teori yapiyor su anda.

    peki bundan sonra ne olur, deneysel olarak ekstra boyutlar veya supersimetri icin bir delil bulunursa ortam canlanabilir. bir baska olasilik da yeni bir matematiksel sart ortaya koymasi birilerinin, her allahin gunu birileri deniyor bunu ama pek kabul edilebilir bir durum yok daha ortada.

    bu 'yirmi yillik macera'dan ne ogrendik diye sorarsaniz sahsi gorusum evren'e dair yeni birsey ogrenmemis olsak bile cok guzel yeni matematik ogrendigimizdir. string teoricilere tesekkur ediyorum.
100 entry daha

hesabın var mı? giriş yap