arama

Sicim Kuramı Nedir?

sicim kuramı nedir
  • paylaş
  • paylaş
  • paylaş
  • paylaş
  • paylaş
  • Emre Çelen

Sicim kuramı, atom fiziğinde, kuantum mekaniği ile Einstein’in genel görelilik teorisini birleştiren bir kuramdır. Kuramın ismi, klasik bir yaklaşımda sıfır boyutlu noktalar biçiminde tarif edilen atom altı parçacıkların, aslında bir boyutlu veya ipliksi varlıklar nitelendirmesine uygun olabileceği varsayımına dayanır.

Temeldeki parçacıklar, parçacık fiziği içinde bulunan noktasal olarak kabul edilirler. Bu demek oluyor ki temel parçacıklar hacim, alan veya uzunluktan yoksundurlar. Sicim kuramı ise sicim olarak isimlendirilen tek boyutlu objeleri kuantum yasalarını göz önünde bulundurarak temel parçacıkların özelliklerini açıklamaya çalışır. Parçacık fiziğinde bulunan standart modellemedeki bütün parçacıkların yanı sıra graviton’a benzer bir parçacık içerir.

Bu sebepler doğrultusunda kuram, maddelerin hallerini biçimlerini ve bütün etkileşimlerini açıklamaya çalışan bir öğretmen gibi düşünmek mümkündür.

Sicim Kuramı Tarihi

Yapılan ilk çalışmalar tarih 1960’lı yılların sonunu gösterirken başlamıştır. İlk çalışmalar sırasında araştırmaların amacı nükleer kuvvet ve enerji üzerine güçlü bir kuram geliştirmekti.

Fakat sonradan bu kuram istenilen beklentileri karşılamayacağı anlaşıldı. Kuantum kromodinamiği sayesinde nükleer kuvvetler günümüzde oldukça başarılı bir şekilde açıklanabilmektedir.

Tarih üzerinde sicim kuramı ile ilgili önemli birkaç başarılı şeyden bahsedilebilir. Bunların ilk sırasında 1969 yılında Yoichiro Nambu, Holger Bech Nielsen ve Leonard Suskind’in kuramın sicimler tarafından açıklanabileceğini göstermesiydi.  İkinci sırasındaki başarı ise Pierre Ramond, 1970 yılından o zamana kadar yalnızca bozonları ya da kuvvet parçacıklarını barındıran kuramı, fermiyonları ya da madde parçacıklarını da içerecek biçimde geliştirmesi olmuştur. Tabii bunu geliştirmesi için süper simetri fikrinin de öne sürülmesi gerekmekteydi. Bugün fermiyonları barındıran sicim kuramları, süpersicim kuramları şeklinde anılırlar.

Sicim kuramının bugüne kadar olan gelişiminin en top noktası 1995 yılında Edward Witten’ın o güne kadar geliştirmiş olduğu beş farklı sicim kuramını M-Kuramı ismi ile tek bir çatı altında toplaması oldu. Bu gelişmelerden önce bu beş kuramın sadece birinin doğayı doğru bir biçimde uygulanması söz konusuydu. Sicim kuramında, sicimler çok farklı biçimlerde titreşebilmektedirler.

İki ucu açık ya da halka gibi olan birbirine bağlı her bir sicimin farklı titreşim frekansları, kütleleri, elektrik yükleri ve diğer nitelikleri bakımında farklı olan bazı parçacıklara karşılık gelmektedir.

sicim kuramının tarihi

sicim kuramının tarihi

Sicim Kuramının Özellikleri Nelerdir?

Sicim kuramının göze çarpan ana özelliği kesinlikle ekstra boyutlar içermesidir. Kuramın tutarlılık gösterebilmesi için belirli sayılarda boyut içermesi gerekir. Mesela Bozonik sicim kuramı 26 boyutludur, süper sicim kuramlarında 10 ve M-kuramında ise 11 boyut mevcuttur.

Pek çok fizikçi, sicim kuramının doğa ve doğa olaylarını doğru bir biçimde betimlediği yönünde fikirleri olsa da, kuram hâlâ çeşitli yönlerden eleştiri oklarına maruz kalmaktadır. Bu eleştirilerin en önemlisi, kuramın deneyler yolu ile sınanmasının zor bir etken olmasıdır. Kuramın içerdiği sicim boyutlarının Planck uzunlukları ortalama olarak 10-35 metre ölçüsünde olması beklenmektedir. Bu küçüklükteki olan cisimlerin incelenebilmeleri için enerji seviyelerinin çok yüksek olmaları gerekir.

Kuram modellerine göre bu enerji, Planck enerjisi ölçeğindedir. Bu enerji, günümüzde en gelişmiş parçacık hızlandırıcı sistem olarak bilinen Büyük Hadron Çarpıştırıcı’da ulaşılabilecek enerjinin yaklaşık olarak 1014 katına eşittir. Dolayısı ile bu küçüklükte olan sicimlerin günümüz şartlarında incelenmesi olanaksız gibi görünmektedir.

  • Mehmet
    4 hafta önce

    Einstein’dan sonra çok bilim insanı geldi geçti ama Einstein’in verildiği katkı diğerlerinden alınamadı. Şu adam birkaç sene daha yaşamış olsaydı büyük sırları öğrenirdik.

    2
    yorum beğen
  • Rıza
    1 ay önce

    Bu kuramların denenemiyor olması şanssızlık. Klasik bilimin deneme yanılma yöntemini uygulayamıyoruz. Yine de önemli ilerlemeler kaydediliyor

    2
    yorum beğen
  • Metin
    1 ay önce

    Belki henüz çok erken fakat çok yakında Evrenin oluşumu ve çko daha ileri bilim hakkında çok daha ileri bilgilere ulaşabileceğimize inanıyorum. Kainatta başka yaşam biçimleri olduğuna da inanan biri olarak bunları yakında keşfedebileceğimizi düşünüyorum

    1
    yorum beğen
  • erhan yeli
    1 ay önce

    Fiziğin en sevdiğim taraflarından birisi de diğer bilimlerle birlikte kullanıldığında ortaya çıkan sonuçların mucizeleri insanların gözlerinin önüne sermesidir. Kuantum Fiziği de bunlardan birisi. sonuçta Nükleer enerji yayan elementlerin hallerini ve atomik hareketlerinin incelenmesinin temelinde Kimya olsa da Fizik ile bu alanda oldukça büyük aşamalar kaydedilmiş durumda. Evren Nasıl Oluştu? sorusunun cevabını bulmaya çalışan bilim adamları bakalım daha ne kadar ileri gidebilecekler.

    0
    yorum beğen
    • Emre Çelen
      4 hafta önce

      Erhan Merhaba, yorumun için teşekkür ederim.

      2
      yorum beğen