Süper Sicim Teorisi 1960’lı yıllarda ortaya çıktı. Bu sırada ”renormalizasyon” adlı kuramla cebelleşen bilim insanları bu kuram ile pek alakadar oldu denemez. Değer görmeyen bir teoriydi.
Geoffrey Chew,”renormalizasyona” tepki olarak, temel parçacıkların Feynman Diyagramları ve renormalizasyon kuramıyla bağlımlı olmayan yeni bir kuram önerdi.(Tek başına önermedi tabii.)
Kuram,parçacıkların etkileşimlerini Feynman diyagramları ile anlatmak yerine çarpışan parçacıkları matematiksel olarak tarif eden ”S Matrisi” kullanmanın daha mantıklı olacağını söyledi. Çünkü S matrisi kendi içinde tutarlıydı.Bilim Dünyasında tutarsız olmak o hipoteze veda öpücüğünün konması demektir.

S Matrisi Nedir?

S parametreleri’nin matematiksel ifadesi olarak geçer. Lineer devrenin davranışlarını karakterize etmek için, diğer matrislerden farklı olarak açık veya kısa devre durumları yerine uygun yük durumunu kullanır. S parametreleri bütün frekanslarda geçerlidir ve frekansa bağlı değerlerdir.
Chew’in bu yaklaşımı tamamen S matrislerine dayandığı için bu kurama, ”S Matrisi Kuramı” denmiştir.(S matrislerinin kendisiyle karıştırılması sonucunda ortaya hatalar çıkabilir, kuram adıyla farklılık gösterir.)
Biraz mizah ile anlatacak olursak, Kuantum’un bu iki meyvesi,(Kuantum Alan Kuramı ve S Matrisi Kuramı)farklı fikirleri olan, aynı ailenin çocuklarıdır. Tıpkı Tesla’nın kardeşi Dean ve Tesla gibidirler. Kuantum alan kuramı, çok yakışıklı/güzel biridir ve neredeyse tüm fizikçiler onu sever. S Matrisi Teorisi ise, sevilmeyendir. Fakat ilerde çok değer görecektir.
Kuantum Alan Kuramı maddenin temel bir parçacık tarafından oluşturulduğunu savunur. Fakat S Matrisi Kuramı sonsuz parçacık fikrini savunur. Sonsuz çeşitlilikteki parçacıklar, aynı sicimin farklı frekanslarından ibarettir. Fakat sicimlerin hiçbiri diğerinden daha temel değildir.
Süper Sicim Teorisi, Kuantum Alan Kuramı’na benzer fakat bünyesinde S Matrisi Kuramı’nı da barındırır. Kısacası ikisinin de toplamıdır.

S Matrisi Teorisi’nin doğruluğu hakkında açık arayan Kuantum Alancılar bir sürpriz ile karşılaştılar. İsveçli matematikçi Leohard Euler, evrenin genişlemesi de dahil bir çok konuya denklem yazmıştır. Fakat şaşırılan konu onun S Matrisi Teorisi’nin matematiksel formülünü-Beta fonksiyonu- daha 1800’lü yıllarda yazmış olmasıydı. Chew’in S Matrisi’ne bire bir uyuyordu. Bu uyum bir rastlantı mıydı, yoksa içinde daha derin anlamlar yatan bir fizik problemi miydi?

Sicim Teorisi Niçin Önemli?

Fiziğin zemini birleşik kuram cesetleri ile doludur. SSC adlı kurulacak en büyük makine, elektrozayıf kuvvet gibi birleşik kuramların öngörülerini test etmek ve sicim kuramının sınırlarını yoklamak için yapılacaktı. Çok fazla enerji tüketerek parçacıkları trilyonlarca elektron voltluk enerjilere ulaştırarak diğer atom altı parçacıklara çarpıştıracaktı. Herkesin aklına CERN’deki Hadron Çarpıştırıcı’sının geldiğini biliyorum.
Fakat Nükleer kuvveti elektro-zayıf kuvvetle birleştiren GUT için yeterli olmayacaktı. Bu kuramın doğrulanması, deneysel olarak kozmoloji alanından gelebilir.

Sicim Teorisi Sadece Kuantumun Mu Birleşik Kuramı?

Big Bang daha 1920’de ortaya atıldığından beri pek çok açık noktası bulunur. İlk ortaya çıktığında yetersiz olarak görülüyordu. Einstein tarafından da yetersizdi. Daha sonra, Hawking Big Bang’i ne kadar açıklamış olsa da Sicim Teorisi evrenin oluşumu hakkında başka bir fikir sunar. Büyük Patlama Teorisi, patlamadan önceki olan şeyleri öngöremez. Fakat Sicim Kuramı bundan bağımsız olarak öngörür.
Sicime göre, başlangıçta evren 10 boyutludur. 10 boyutlu evren kararsız oluşu sebebiyle iki parçaya kırılır ve 4 boyutlu bir evren, kardeş evrenin geri kalanından ayrılır. Bunu örneklemek adına; Yavaşça titreşen bir sabun köpüğünde eğer titreşimler yeterince güçlü bir hal alırsa, köpük kararsız duruma düşerek daha küçük köpüklere bölünür.
Bu doğruysa evrenimizin bir kardeş evreni vardır. Bu ayrılma o kadar şiddetlidir ki bizim Büyük Patlama olarak adlandırdığımız olay bu olabilir.
Bununla birlikte kardeş evrenimiz Süper Sicime göre o kadar küçük boyutlara sıkışmıştır ki 1/100.000.000X100.000.000 ölçeğindedir.
Relativite ve Kuantum’u birleştiren tek kuram olarak görülen Süper Sicim Teorisi, günümüzde ”Her Şeyin Teorisi” olarak nitelendirilmektedir.

Birleşik Teori Arayışları

Birleşik Teori arayışı 1860 yıllarında yapılan deneyler, birbirinden ayrı olan 4 kuvveti birleştirme yönündeydi. Yapılan deneyler manyetizmanın belli koşullar altında, bir elektrik alana dönüşebildiğiydi. Tersi de deneyler sayesinde oluşur durumdaydı.
Bu olay basitçe şu şekilde gösterilebilir;
Yalnızca bir mıknatısı bobin şeklinde sarılmış bir telin içine itmek suretiyle, telin üzerinde küçük bir elektrik akımı doğmasını sağlayabiliriz. Böylece değişen manyetik alan, bir elektrik alanı yaratmış olur. Bu örnek Michio Kaku’nun ”Einstein’den Ötesi” kitabında daha detaylı anlatılmıştır.İlk başlarda bilim camiası tarafından kabul görmeyen birleştirme arayışı daha sonraki yüzyılda bir amaç haline gelmiştir.
Elektrik ve manyetizma, Maxwell için açıklanabilir düzeydeydi:”Bir paranın iki yüzü.” terimini kullanırdı. Maxwell titreşen manyetik ve elektriksel alanlar arasındaki etkileşimin bir dalga yarattığını keşfetti. Bu dalganın hızı hakkında fikir sahibi olmak amacıyla, kendi denklemleri üzerinde yaptığı çıkarımlar(yada hesaplamalar) sonucunda, bu dalganın hızının ışık hızına eşit olduğunu buldu.Kaçınılmaz son Maxwell’i şaşırtmıştı.Işığın manyetik alana dönüşen bir elektrik alanları zincirinden başka bir şey olmadığı ortaya çıkmıştı. Işığın elektromanyetik dalga özelliğini ortaya çıkarmasının bir kaza sonucu meydana geldiğini bol bol dile getirmiştir.Dolayısıyla Maxwell Birleşik Alan Kuramı’nı bulan ilk kişiydi. 1889 yılında Henreich Hertz, Maxwell’den sonra onun kuramlarını doğruladı. Hertz, düzenlediği deneylerin birinde bir elektrik kıvılcımı üretti ve uzak mesafelerden herhangi bir yanılmaya yer vermeyecek şekilde algılanan bir elektromanyetik dalga yaratmayı başardı. Bu dalgaların herhangi bir taşıyıcı olmaksızın kendi başlarına yolculuk yapabildiklerini kanıtladı. Bu deney radyoları ortaya çıkardı.
Sicim Kuramı’nın doğruluğu hakkında bir fikir yok, fakat kuramın relativite ve kuantum’un birleştiricisi olduğu ortadadır. Maxwell’den çıkartma yaparsak, bir paranın iki yüzü vardır. Birincisi relativite, diğeri ise uantum mekaniği’dir. Paranın yüzlerini birleştiren, paranın kenarlarıdır. Bu sebeple sicim kuramına ”Birleştirici Teori demek mümkün, fakat bir paranın kenarı ne zaman paranın adı oldu?

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here