Sicim Teorisi

Sicim Kuramı, fiziğin temel modellerinden birisidir. Yapı taşı olarak Standart modelde kullanılan boyutsuz noktalar yerine, tek boyutlu uzanıma sahip sicimler kullanılmaktadır. Bu temel yaklaşım farklılığı, parçacıkları noktalar olarak tasvir eden modellerde karşılaşılan bazı problemlerden sakınılmasını sağlamaktadır.
Kuramdaki temel fikir, gerçekliğin esas bileşenlerinin rezonans frekanslarında titreşen ve Planck uzunluğunda olan (10-35 mm civarı) sicimler olduğudur.
Sicim denilen yapı taşlarını gözlemlememiz neredeyse imkânsız olduğu ve dolayısıyla bu teori büyük ihtimalle hiçbir zaman test edilemeyeceği için, şu an fizikçilerin en çok tartıştıkları konulardan biri de, bu kuramın, fiziksel bir kuram mı yoksa yalnızca felsefi bir teori mi olduğudur.
Sicim teoremi 6 yeni boyut daha önerir, fakat bu boyutları standart anlamdaki mekan ve zaman boyutları değil, bunlara bağlı alt boyutlar gibi tanımlar. Mesela çok ince bir tel düşünelim 2 mm kalınlığında, bu tel uzaktan bakılınca bizim için tek boyutlu bir doğrudur, diğer boyutları bizim için yok gibidir. Fakat bu telin üzerinde hareket eden bir karınca için telin üzerinde sağa ve sola gidip tur atılabilir ve o yönlerde de boyut vardır.İşte o boyutlar ancak o seviyeye inince anlam kazanır ve her zaman gözükmezler. Membranların oluşturduğu parçacıkların da çok küçük yüzeyler olduğu ve onların seviyesine inince anlaşılabileceği düşünülmektedir. Bu yüzeyler farklı titreşimlerle farklı atom altı parçacıkları, bu atomaltı parçacıklar da birleşerek atomları oluşturmaktadırlar.
Atomun temel yapıtaşları olan proton ve elektron aslında kendisini oluşturan alt parçacıklardan oluşmaktadırlar. Bu parçacıklar, hızlandırıcı ve çarpıştırıcı labaratuarlarda yapılan deneylerle bulunmuşlardır; fakat, "bu parçacıkların altında hangi parçacıklar bulunmaktadır" ve "bunların yapı taşı nedir" sorularına cevap verilememektedir. İşte bu parçacıkları birbirinden farklı kılan sicim teorisine göre, 6 farklı boyut içeren ve değişik titreşimleriyle sicimsi parçacıklardır. Bu sicimler bir frekansta titreşip protonu, başka bir frekansta titreşip elektronu oluştuturlar.
Şu anda evreni açıklayan iki fizik teorisi vardır diyebiliriz: Birincisi, yıldızlar, galaksiler gibi çok büyük boyutlu maddeleri açıklayabilen, Einstein'ın görelilik teorisi, ikincisi ise atomlar gibi çok küçük boyuttaki maddeleri açıklayabilen kuantum mekaniği. Bu iki teori de aynı evreni açıkladığına göre, ikisini bir teoride birleştirmek ve evreni bütünüyle anlamak mümkün olmalıdır. Ancak bu bugüne kadar başarılabilmiş değildir. Eğer sicim kuramı doğru ise bu iki teori birleştirilmiş olacaktır. Bu birleşim, şimdiden bilim tarihinin en büyük adımı olarak kabul edilmektedir.
Sicim teoremi son gelişmeler ışığında membran teoremi olarak anılmaktadır. Parçacıkların sicim değil, bir membran gibi olduğu ve farklı boyutlarda büzüştüğü düşünülmektedir. Membran-M olarak da adlandırılmaktadır.
Birçok fizikçi ispatlanabilir bir teori olmadığı için bu teoriyi benimsememektedir. Çünkü bahsedilen sicim membran parçacıkları ışığın en küçük dalga boyundan bile küçük olduğundan görüntülenmesi mümkün değildir. Başka bir ispat yoluda henüz bulunabilmiş değildir.


Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Sicim_teorisi

Takyon

Takyon, (Yunanca ταχύς takhús, "hızlı" anlamımda), ışıktan hızlı giden farazi parçacıklardır. İlk tanımı Arnold Sommerfeld'e aftedilmişse de, aslında ilk olarak George Sudarshan[1][2] ve Gerald Feinberg[3] tarafından yazılmıştır.
Takyonlar, Albert Einstein'in ünlü Genel görelilik yasasındaki v2 /c2 ifadesindeki cismin hızı (v) ışık hızından (c) büyük olursa ne olur sorusunun cevabıdırlar. Bu nedenle takyon parçacıklarının kütleleri reel sayı ile değil karmaşık sayılar ile ifade edilir (2i kg. kütleli gibi) aynı zamanda v daima c den büyük olacağından , takyonlar için en yavaş hız ışık hızıdır. Ancak tam olarak ışık hızındada olamazlar çünkü ışık hızında olursalar v2/c2 = 1 olacağından bu ifade tanımsız olmaz(0 değil 1 olmalı). Böylece gerçek dünya için sınır olan ışık hızı buradada değerini korur. Buradan çıkarılacak sonuç ise, takyonların varlığının fizik ve matematik kurallarına aykırı olmadığıdır. Bunu takyonların varlığına delil olarak gösterenler vardır. Aynı (v)>(c) değerlerinin zaman denklemi içinde yerine konulması sonucunda zaman kavramının takyonlar için tıpkı kütle gibi imajiner olduğunu gösterir. Zaman gerçel olmadığı içinde zamanın oku olan entropi artışı sözkonusu olmaz ve bu nedenle takyonlar evreni gerçek evrenin aksine büzüşmezler tam tersine sanal kütleleri nedeniyle çekim etkisine girmediklerinden evreni gererler. Böylece, başlanılan noktaya geri dönülen bir küresel evren modeli yerine takyon evreni için kenarları olmayan bir sonsuz evren sözkonusudur. Ayrıca takyonların hızı enerji azaldıkça artar. Bu nedenle radyasyon yaydıkları varsayıldığında, azalan enerjileri nedeniyle sürekli hızlanırlar ve nihayet sıfır enerji için sonsuz hıza ulaşırlar. Enerji azaldıkça hızları arttığından dolayı kuvvet denilen etki hareketle aynı yönde olduğunda takyonların hızını arttırmaz tam tersine yavaşlatır.


Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Takyon