Sicim teorisi, atom fiziğinde kuantum mekaniğini Einstein’ın genel görelilik teorisiyle birleştiren bir teoridir. “Sicim” adı, klasik yaklaşımda “sıfır boyutlu noktalar” olarak tanımlanan atom altı parçacıkların aslında “tek boyutlu veya ipliksi varlıklar” için uygun olabileceği varsayımına dayanmaktadır. Temel parçacıklar, parçacık fiziğindeki noktalardır. Bu, temel parçacıkların hacim, alan veya uzunluktan yoksun olduğu anlamına gelir. Öte yandan sicim teorisi, sicim adı verilen tek boyutlu nesnelerin kuantum yasalarına bakarak temel parçacıkların özelliklerini açıklamaya çalışır. Sicim teorisi, parçacık fiziğinin standart modellemesindeki tüm parçacıkları ve ayrıca bir gravitona benzer bir parçacığı içerir (özellikleri yerçekimi alanı kuantumu olarak bilinir). Bu nedenle sicim teorisini, maddenin hallerini, formlarını ve bunların tüm etkileşimlerini açıklamaya çalışan bir teori olarak düşünmek mümkündür.
sicim teorisinin tarihi
Bu teori üzerine ilk çalışmalar 1960’ların sonunda başladı. Bu dönemde araştırmanın amacı, sağlam bir nükleer kuvvet ve enerji teorisi geliştirmekti. Ancak daha sonra bu teorinin beklentileri karşılamadığı ortaya çıktı. Kuantum renk dinamiği sayesinde, nükleer kuvvetler bugün başarıyla açıklanabilmektedir.
Tarihte sicim kuramının birçok önemli başarısından söz edilebilir. Bu tür ilk gösteri 1969’da Yuichiro Nambu, Holger Petsch Nielsen ve Leonard Susskind tarafından teorinin sicimlerle açıklanabileceğini gösterdi. Pierre Raymond, 1970’ten o zamana kadar bozonları veya kuvvet parçacıklarını içeren teoriyi fermiyonları veya madde parçacıklarını içerecek şekilde geliştirdi. Bunu başarmak için süpersimetri fikrinin de gündeme getirilmesi gerekiyordu. Bugün, fermiyon içeren sicim teorileri, süper sicim teorileri olarak anılmaktadır. Tamiaki Yoneya 1974’te bilinen tüm sicim teorilerinin 2 spinli kütlesiz bir temel parçacık içerdiğini keşfetti. Bu özellikler, bir yerçekimi alanının kuantumunu dikkate alan gravitonunkine benzer olduğundan, sicim teorisi bir teori olarak kabul edilmeye başlandı. bu, kuantum mekaniğinin ve yerçekimi teorisinin birleşmesine izin verir. Araştırmalar özellikle 1980’lerde hız kazandı.
Sicim teorisinin bugüne kadarki gelişimindeki en önemli çıkış noktası, Edward Witten’in o zamana kadar geliştirilen beş farklı sicim teorisini M-teorisi adı altında tek bir çatı altında toplamasıydı. Daha önce, bu beş teoriden sadece biri doğanın doğru uygulamasıydı. Sicim teorisinde, sicimler birçok farklı şekilde titreşebilir. Her iki ucu açık veya halka şeklinde birbirine bağlı sicimlerin farklı titreşim frekansları, kütleleri, elektrik yükleri ve diğer nitelikleri bakımından farklılık gösteren bazı parçacıklara karşılık gelir. Parçacıklar ayrıştıkça tendon kırılır ve yeni teller oluşur. İki filamanın birleşmesi, yeni bir parçacık oluşturmak için iki parçacığın birleşmesine karşılık gelir.
Sicim teorisinin özellikleri
Sicim kuramının öne çıkan özelliği, fazladan boyutlar içermesidir. Bir kuramın tutarlı olabilmesi için belirli sayıda boyuta sahip olması gerekir. Bozonik sicim teorisinin 26 boyutu vardır. Süper sicim teorilerinde 10, M teorisinde 11 boyut vardır.Birçok fizikçi sicim teorisinin doğayı ve doğal olayları doğru bir şekilde tanımladığına inansa da teori hala çeşitli yönlerden eleştiri almaktadır. Bu eleştirilerden en önemlisi, teorinin deneylerle test edilmesinin zor olmasıdır. Teoride yer alan zincir boyutlarının Planck uzunluğu (ortalama 10-35 metre) olması beklenmektedir. Bu kadar küçük nesneleri taramak için enerji seviyelerinin çok yüksek olması gerekir.
Sicim teorisi modellerine göre bu enerji Planck enerji ölçeğindedir (ortalama 1028 eV). Bu enerji, şu anda mevcut olan en gelişmiş parçacık hızlandırıcı sistem olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısında elde edilebilecek enerjinin 1014 katıdır. Dolayısıyla bu kadar küçük dizileri bugün veya yakın gelecekte incelemek imkansız görünüyor.
kaynak:
https://www.britannica.com/science/string-theory
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]