M teorisi

Vikipedi, ozgur ansiklopedi
( M-Kuramı sayfasından yonlendirildi)

?ngilizce 'deki acılımı membrane theory yani zar kuramıdır . Guncel paradigmanın tanımlamalarına gore, bir kuram olmadı?ından, ba? harfi ile anılır. Be? farklı sicim kuramını birle?tirme cabasıdır ve her ?eyin kuramı olmaya en muhtemel adaydır. [ kaynak belirtilmeli ]

Tanım [ de?i?tir | kayna?ı de?i?tir ]

M-Kuramı Edward Witten (Princeton Universitesi) tarafından 1995 yılında, Guney Kaliforniya Universitesi 'nde yaptı?ı konu?mayla one surulmu?tur. M-Kuramı, Supersicim Kuramının yeni adı olarak kabul edilmi?tir. "?kinci Supersicim Devrimi" olarak da bilinir. " Her ?eyin kuramı " ("The Theory of Everything"-TOE) na en yakın aday olarak gorulmektedir.

Bu kuram 5 farklı Sicim Kuramı 'nı birle?tirmi?tir ve 10 yerine 11 boyutlu bir evren resmi ortaya koymu?tur. ?u an bilinen 3 boyutlu evrenimizi, cok daha buyuk olculerde daha fazla boyuttan olu?an bir uzay-zaman icinde dola?an uc boyutlu bir zar olarak tanımlar. ?cinde ya?adı?ımız evrenin 11 ya da daha kucuk boyutta bir uzay-zamanda bir ada (bir D-zar) olabilece?i ve bu uzay-zamanda benzeri bircok evren olabilece?i bu teoremle ortaya konuluyor.

Temeller [ de?i?tir | kayna?ı de?i?tir ]

Bilim insanlarının, fizi?in birle?ik kuramınını bulma umudu, 1970'li yıllarda Supersimetrik kuramların tanımlanmasından beri daha da artmı?tır. Ancak Super Simetri, zayıf cekirdek etkile?imlerinde e?itli?in korunmaması gibi bazı deneysel sonuclarla ba?a cıkamamı?tır. Super Sicim Kuramı ise, 1984 yılından sonra bazı anomalilerden temizlendikten sonra ve Supersimetriden farklı olarak, kutlecekim kuvvetini ta?ıyan parcacı?ı ( graviton ) da icerdi?i icin bu anlamda en iyi adaydı. Fakat en buyuk problem, 5 tane Supersicim kuramı olması ve hala kuramda bazı problemlerin (orn:perturbasyon analizinden gelen sorunlar) olmasıydı. Tıpkı di?er tum parcacık teorileri gibi sicim teorisi de bir perturbasyon teorisidir. Sicimlerin hareketlerinden do?an etkile?imler perturbasyon olarak ele alınmalıdır aksi halde sicimler duzgun do?rusal yorungelerini izlerler. Gercek hareketleri bulmak icin sonsuz bir seri olu?turan hesapların yapılması gerekmektedir. Fakat Sicim Kuramında bu seriler giderek zorla?makla kalmıyor, aynı zamanda tek bir cevaba do?ru yakınsamıyorlar. Bu da kuramda buyuk bir soruna yol acmaktadır cunku her zaman fazladan bir perturbatif duzeltme hesabının oncekilerden daha kotu sonuclar verdi?i bir a?ama olacaktır.

Witten, "perturbasyon yonteminin" otesine nasıl gecilebilece?ine ili?kin bir strateji bulmu?tur. Bu problemi dualite stratejisiyle a?maya calı?arak, farklı supersicim kuramları ustunde calı?an fizikcileri, aslında de?i?ik dillerde yazılan kuramları calı?an insanlar oldu?unu du?unmu?tur. Geli?tirdi?i M-Kuramı ile, bu cok dilli sozlukteki kelimelerin kar?ılıkları ara?tırıldı ve be? supersicim kuramıyla 11 boyutlu supercekim kuramının, daha temel bir kuramın ozel durumları oldu?unu gosterildi.

Ba?ka bir dualite de supersicim kuramlarının zayıf ve ?iddetli ciftlenim rejimleri arasındadır. Bu tip dualite ye S-dualitesi denir. Witten, S-dualitesi 'ni kullanarak, supersicim kuramlarındaki perturbasyon analizinden gelen sorunların nasıl cozulebilece?ini gostermi?tir.

Kuramdaki M harfinin anlamı, Edward Witten tarafından acıklanmamı? ve "Kuramı daha iyi anladıkca " M " nin ne oldu?unu anlayaca?ız" demi?tir. Fakat bircoklarına gore "M" nin anlamı "membrane" (zar) demek. Cunku M-kuramının anlamlı oldu?u 11 boyuttaki temel cisim, Supersicim kuramının aksine sicim de?il, zardır. Bazıları ise "M" harfini gizemli Mu Kıtası'yla ili?kilendirilen bazı du?unce ve o?retilerle ozde?le?tirmektedir.

Geli?im [ de?i?tir | kayna?ı de?i?tir ]

Bu kuramdaki ilk geli?me. Kaliforniya Universitesi'nden Joseph Polchinski tarafından gercekle?tirildi. Polchinski, be? supersicim kuramının ucunde de (tip I,IIA,IIB) sicimlerden ba?ka yuksek boyutlu cisimler oldu?unu gosterdi. D-zar olarak adlandırılan bu cisimler, her zaman acık sicimin bitti?i yerde bulunur. Boylece M-kuramının, ce?itli boyutlarda (0-zar=parcacık,1-zar=sicim,2-zar=zar,3-zar,....,9-zar) cisimleri iceren bir kuram oldu?u anla?ılmı?tır. Bu yeni kuramın en buyuk ba?arısı, kara deliklerin D-zar kullanarak modellenmesiyle elde edildi. Cunku genel gorelilik kuramındaki karadeliklerle ilgili problemlerin ("bilginin kaybolması" paradoksu dahil) M-kuramıyla cozulmesi umidi do?mu?tu. Sonraki yıllarda D-zarlar, kuramsal yuksek enerji fizi?inden ve di?er bircok alanda da ba?arıyla kullanıldı.

Bilim adamlarının 11 boyutlu M-kuramından 4 boyutlu bilinen fizi?i elde etme u?ra?ları surerken, bu konuda yeni bir fikir son yıllara damgasını vurdu. Harvard Universitesi'nden Juan Maldacen , D-zar teknolojisini kullanarak ya?adı?ımız evrenin, Hiperbolik uzay-zamanın (Antide Sitter (AdS) uzay zamanı) yuzeyi olabilece?ini ileri surdu. Bu bakı? acısına gore, M-kuramının 4 boyutta tanımlanabiliyor olması onemli ve gerekli de?ildir. M-kuramı 11 boyutta olabilir ve onun 4 boyutlu AdS yuzeyi uzerindeki izdu?umu (hologram) bize 4 boyutlu birle?ik fizi?i verebilir.

Benzeri bir ba?ka du?unce Massachusetts Teknoloji Enstitusu 'nden Lisa Randall ve Boston Universitesi 'nden Raman Sundrum 'dan geldi. Bu fizikciler evrenimizin 5 boyutlu duz ya da hiperbolik bir uzay-zamandaki 4 boyutlu bir D-zar olabilece?i du?uncesini ortaya attılar. 5 boyutlu uzayın sahip oldu?u temel nitelikler, 4 boyutlu fizikte halen cevabını bulamadı?ımız bazı temel sorulara cozum getirebilir.

Ancak M-kuramının ongoruleri deneyler tarafından do?rulanması ve bir fizik yasası konumuna gelmesi icin daha cok zaman var gibi gorunuyor. Bunun icin adım adım bazı ongoruler denenmeye ba?lanıyor. Orne?in ?u an icin M-kuramının olmazsa olmaz niteli?i olan Supersimetrinin olup olmadı?ı, planlara gore 2010 yılına kadar ?svicre 'deki CERN laboratuvarında test edilecek. Halen suren ba?ka bir deneyse, 4 uzay-zaman boyutundan ba?ka milimetrik buyuklukte yuksek boyutların olup olmadı?ıyla ilgilidir.

Kaynakca [ de?i?tir | kayna?ı de?i?tir ]

  • Gerard 't Hooft (In Search of Ultimate Building Blocks)
  • Cemsinan Deliduman (Bilim ve Teknik-Sicim Kuramı)
  • Ian Marshall & Danah Zohar (A to Z guide to All the New Science Ideas You Need to Keep Up with the New Thinking)