Albert Einstein ya┼čam─▒n─▒n son 20 y─▒l─▒nda fizik camias─▒ i├žinde, konu┼čmay─▒ en sevdi─či konu yemek masas─▒ ├ževresinde utanm─▒┼č bak─▒┼člarla kar┼č─▒lanan garip ve sevilen amca gibi, bir t├╝r tuhaf tipti. Sonsuz ┼čekilde k├╝├ž├╝kl├╝klerin teorisi olan kuantum teorisi daha ├Ânce asla elde edilememi┼č bir hassasl─▒kla test edilirken Einstein bunun nihai teori oldu─čunu kabullenmeyi reddediyordu. Ya┼čam─▒n─▒n son y─▒llar─▒ boyunca kendi k├╝tle ├žekim teorisini ve d├╝nyan─▒n kuantum tarifini uzla┼čt─▒rman─▒n bir yolunu bulmak ├╝zere ├žal─▒┼čt─▒. Ba┼čar─▒l─▒ olamad─▒ ve en de─čerli hayalinin ger├žekle┼čti─čini g├Âremeden hayat─▒n─▒ kaybetti.

Bundan 40 y─▒l kadar sonra Einstein neredeyse hakl─▒ ├ž─▒kt─▒: Genel g├Ârelilik ve kuantum mekani─či aras─▒ndaki uzun s├╝redir var olan uyu┼čmazl─▒k sorunu bir ├ž├Âz├╝me ula┼čmaya yakla┼č─▒yor gibi g├Âr├╝n├╝yor. Bu ├ž├Âz├╝m├╝ kavramak zor olabilir. ÔÇťS├╝per sicim teorileriÔÇŁ (ya da k─▒saca sicim) ad─▒n─▒ verdi─čimiz ┼čeyle ilgilenen az say─▒daki fizik├ži hakl─▒ysa hayal edebilece─činizden daha garip bir d├╝nyada ya┼č─▒yoruz.

Bu, baz─▒s─▒ mikroskobik seviyede k─▒vr─▒lan ve baz─▒ ÔÇťb├╝y├╝kÔÇŁ olanlar─▒n─▒ ÔÇťger├žekÔÇŁ olarak alg─▒lad─▒─č─▒m─▒z 10 boyutlu bir d├╝nya. Uzay ve zaman aras─▒ndaki ayr─▒m─▒n (genel g├Ârelilik taraf─▒ndan ├Â─čretildi─či ┼čekilde) suni oldu─ču bir d├╝nya. Asl─▒nda tam da uzay ve zaman kavram─▒n─▒n kaybolmaya mahkum oldu─ču bir d├╝nya. Columbia ├ťniversitesiÔÇÖnden bir profes├Âr ve konu ├╝zerine bir kitab─▒n yazar─▒ olan Brian GreeneÔÇÖnin s├Âzleriyle; ÔÇťe─čer sicim teorisi do─čruysa, evrenimizin kuma┼č─▒ EinstenÔÇÖ─▒ bile hayrete d├╝┼č├╝recek ├Âzelliklere sahip.ÔÇŁ

Yukar─▒daki, bir d├Ân├╝┼č-2 k├╝tlesiz gravitonun (k├╝tle ├žekim g├╝c├╝ne arac─▒ olan par├žac─▒k) karakteristi─či olan kapal─▒ sicim modeli. Bu, sicim teorisinin en ├žekici ├Âzelliklerinden birisidir. Do─čal ve ka├ž─▒n─▒lmaz ┼čekilde temel etkile┼čimlerden birisi olarak k├╝tle ├žekimi i├žerir. G├Ârsel: John Pierre

Sicim teorisinde hi├žbir (elektronlar veya kuarklar gibi) temel par├žac─▒k yoktur, bunun yerine titre┼čen sicimler bulunur. Her titre┼čim ┼čekli farkl─▒ bir par├žac─▒─ča kar┼č─▒l─▒k gelir ve y├╝k├╝yle k├╝tlesini belirler. Teorinin ┼ču anda anla┼č─▒ld─▒─č─▒ ┼čeklinde bu sicimler hi├žbir ┼čeyden ÔÇťolu┼čmam─▒┼člard─▒rÔÇŁ, bunlar maddenin temel bile┼čenleridir. Nokta benzeri par├žac─▒klar─▒ titre┼čen mikroskobik sicimlerle de─či┼čtirmenin sonu├žlar─▒ muazzamd─▒r. Bu sicimleri a├ž─▒klayan tek tutarl─▒ sistem, 6 ya da 7 boyutun b├╝k├╝lm├╝┼č oldu─ču 10, hatta bir ihtimal 11 boyutlu bir d├╝nya sunar. Bu ekstra boyutlar─▒, i├žerisinde ya┼čad─▒─č─▒m─▒ d├╝nyan─▒n ├Âzelliklerini belirleyen boyutlard─▒r. Daha b├╝y├╝k olan boyutlar, s─▒radan uzay ve zaman olarak alg─▒lad─▒klar─▒m─▒zd─▒r.

S├╝per sicim teorisinin 10 boyutlu uzay zaman─▒nda hala 4 boyutlu uzay zaman─▒ g├Âzlemliyoruz. S├╝per sicimler bizim evrenimizi a├ž─▒klayacaksa bu ikisini bir ┼čekilde ili┼čkilendirmemiz gerek. Bunu yapmak i├žin de ekstra 6 boyutu k├╝├ž├╝k, kompakt bir alana b├╝k├╝yoruz. Kompakt alan─▒n boyutu sicim ├Âl├že─činin (10-33 cm) d├╝zenindeyse bu ekstra boyutlar─▒n varl─▒─č─▒n─▒ do─črudan tespit edemeyiz, ├ž├╝nk├╝ fazla k├╝├ž├╝kler. Sonu├žta yine kendi tan─▒d─▒k (3+1) boyutlu d├╝nyam─▒za d├Ân├╝yoruz, ama kendi 4 boyutlu evrenimizdeki her noktayla ili┼čkili 6 boyutlu alandan olu┼čan k├╝├ž├╝k bir ÔÇťtopÔÇŁ ortaya ├ž─▒k─▒yor. Bu, a┼ča─č─▒daki ill├╝strasyonda fazlas─▒yla ┼čematik bir ┼čekilde g├Âsteriliyor.

G├Ârsel: John Pierre

ÔÇťBirle┼čikÔÇŁ bir teori olarak sicim teorisi, do─čada g├Âzlenen d├Ârt kuvveti de a├ž─▒klamaya ├žal─▒┼č─▒r. Ve asl─▒nda sicim denklemlerinin bir ├ž├Âz├╝m├╝, k├╝tle ├žekime benzeyen bir g├╝├žt├╝r. Bu, fizik├žilerin birle┼čik bir teori aray─▒┼č─▒n─▒n onlar─▒ getirdi─či yolu sorgulamaktansa uzay ve zaman kavram─▒n─▒n tam da kendisinden vazge├žip 10 boyutlu bir d├╝nyay─▒ kabul etmeyi tercih edecekleri sicim teorisinin g├╝c├╝n├╝n ve g├╝zelli─činin bir ispat─▒.

Sicim teorisi k├╝tle ├žekimi ba┼čar─▒yla a├ž─▒klay─▒p s├╝per simetrik par├žac─▒klar─▒ ├Âng├Ârebilir. Ama birka├ž y─▒l ├Âncesine kadar fizikteki bilmecelerle ├žok az ba─člant─▒s─▒ vard─▒. G├Âsterilebilecek sonu├ž veya sa─člam kestirim bulunmuyordu. G├╝zel bir matematik yap─▒s─▒ndan daha fazlas─▒ olmayabilirdi.

1996ÔÇÖda o zamanlar Santa Barbara Teorik Fizik Enstit├╝s├╝ÔÇÖnde olan Andrew Strominger ve Harvard ├ťniversitesiÔÇÖnden Cumrun Vafa, kuantum mekani─činden elde edilen ve bir protona ba─čl─▒ elektronu tarif eden denklemleri yazarak bir hidrojen atomu ÔÇťolu┼čturmam─▒zaÔÇŁ ├žok benzer ┼čekilde sicim teorisini kullanarak belirli tipte bir kara delik ÔÇťolu┼čturduklar─▒ndaÔÇŁ i┼čler de─či┼čti.

Strominger ve Vafa, 1970ÔÇÖlerin sonunda Jacob Bekenstein ve Stephen Hawking taraf─▒ndan elde edilen bir sonucu do─črulad─▒. Bekenstein ve Hawking ├Âzel bir t├╝r kara delikte d├╝zensizlik (ya da ÔÇťentropiÔÇŁ) miktar─▒n─▒n ├žok b├╝y├╝k oldu─čunu bulmu┼člard─▒. Bir kara delik kadar basit olan (basit├že k├╝tlesi ve d├Ân├╝┼č├╝yle karakterize edilebilecek) bir cismin i├žerisinde nas─▒l bu kadar b├╝y├╝k miktarda d├╝zensizlik olabilece─čini kimse anlayamad─▒─č─▒ (ve hesaplamalar da herhangi bir kavray─▒┼č vermedi─či) i├žin bu ┼ča┼č─▒rt─▒c─▒ bir sonu├žtu.

Sicim teorisini kullanarak bu ├Âzel kara deli─či olu┼čturman─▒n bir sonucu olarak Strominger ve Vafa, Bekenstein ve Hawking taraf─▒ndan ├Âng├Âr├╝len do─čru d├╝zensizlik de─čerini elde etmeyi ba┼čard─▒lar. Bu sonu├ž fizik camias─▒n─▒ heyecanland─▒rm─▒┼čt─▒. ─░lk defa ÔÇťklasik fizikÔÇŁ kullan─▒larak ├ž─▒kar─▒lan bir sonu├ž sicim teorisinden de elde edilebiliyordu. Sonu├žlar─▒n kendileri i├žin elde edildi─či kara delikler galaksilerin ortas─▒nda bulundu─čuna inan─▒lan kara deliklerle ├žok az ortak ├Âzelli─če sahip olsa da bu yeni hesaplama cisimlerle k├╝tle ├žekim aras─▒ndaki ba─člant─▒y─▒ a├ž─▒kl─▒yordu. Ayr─▒ca bu hesaplama cevap i├žin fiziksel gerek├želere dair bir kavray─▒┼č sa─člad─▒.

Sicim teorisinin nihai teori, ya da b├Âyle bir ┼čey ger├žekten varsa, her ┼čeyin teorisi olup olmad─▒─č─▒n─▒ hen├╝z kimse bilmiyor. Ama teorinin ola─čan├╝st├╝ inceli─či ve potansiyeli onu, evrenin i├ž i┼čleyi┼čini ├Ân├╝m├╝zdeki y├╝zy─▒lda daha iyi a├ž─▒klamak i├žin bir favori haline getiriyor. Konunun ├Ânc├╝lerinden ve liderlerinden biri olan Edward WittenÔÇÖin s├Âzleriyle: ÔÇťSicim teorisi, yirmi birinci y├╝zy─▒l fizi─činin ┼čans eseri yirminci y├╝zy─▒l─▒n i├žine d├╝┼čen bir par├žas─▒.ÔÇŁ

Ba┼čka bir b├╝y├╝k soru ile devam et!

KaynakNASA
Avatar photo
G├Âky├╝z├╝ne, tarihe ve havac─▒l─▒─ča tutkun. ─░nsano─člu'nun, Evren denen b├╝t├╝n i├žerisinde, zaman ve mekan ile s─▒n─▒rland─▒r─▒lm─▒┼č bir par├ža oldu─čuna, ve d├╝┼č├╝ncelerimizin ve de duygular─▒m─▒z─▒n geriye kalan her ┼čeyden ba─č─▒ms─▒z oldu─čunu d├╝┼č├╝nd├╝─č├╝m├╝z bu hayal hapishanesinden kurtulman─▒n sadece, sevgi ├žemberimizi t├╝m canl─▒lar─▒ ve sahip oldu─ču b├╝t├╝n g├╝zelli─čiyle do─čay─▒ i├žine alacak kadar geni┼čletmekle m├╝mk├╝n olabilece─čine inanan.