Bilim Ve Tekno

Paralel Evrenler, Sicim ve M Teorisi

Paralel Evrenler, Sicim ve M Teorisi

Bugün hayli karışık bir konuyla beraberiz. Aslında aklımda sicim teorisi vardı  ama paralel evrenler olmadan anlatmak istemedim. Tabi sicim teorisini anlatınca da M teorisi olmadan olmaz. O zaman kısaca paralel evrenler nedir başlayalım.

Paralel Evrenler Nedir?

Paralel evrenler konusunda gerçekten çok fazla teori ortaya atılmıştır. Ama bilirsiniz en önemlisi ilk olandır. İşte 1954 yılında Princeton Üniversitesi’nde doktorasını yapan Hugh Everett ilk fikri ortaya attı. Daha doğrusu onunki paralel evrenler değil çoklu evrenlerdi. Tabi böyle uçuk bir fikir öyle herkesin aklına gelmez. Everett henüz çok küçükken açıkça hayat, evren ve her şeyle ilgili büyük sorularla ilgileniyordu. 13 yaşında Albert Einstein’a tüm evreni neyin bir arada tuttuğunu soran bir mektup yazmıştı. 11 Haziran 1943 tarihli bir mektupla Einstein “karşı konamaz bir kuvvet ve sarsılmaz bir kütle diye bir şey yoktur.” diye cevap verdi. Her neyse Everett’in hayatı hakkında detaylı bir yazı daha yazarım biz konumuza dönelim. Bu fikir ilk olarak gerçekten çokça şarabın tüketildiği bir partiden sonra Everett, arkadaşı Charles Misner(daha sonra görelilik konusunda uzmanlaşmış olacaktır.) ve misafirlerden biri olan Aage Petersen ile birlikte Schrödinger’in Kedisi gibi eğlenceli kuantum bulmacaları hayal edip kendi kendilerine eğleniyolardı. Bu arada bu konuyu seçme sebepleri de Petersen, çünkü kendisi Niels Bohr’un asistanı idi. Schrödinger’in Kedisi deneyi aslen dalga fonksiyonu çöktüğünde ne olacağının öngörülmesinden ortaya çıkan bir paradokstur. Everett’in büyük fikri, aslında bir şakadan dolayı ortaya çıkmıştır: Dalga fonksiyonu çökmezse ne olur? Üst üste binme durumları sonsuza dek sürerse ne olur?

Ertesi gün ayıldığında Everett bu fikri çok ilginç buldu ve gerçek bir fizikçi kimliğiyle kuantum denklemleri kullanarak araştırmaya başladı.

Everett’in Evrenleri

Everett bu fikri iyice araştırıp gereken yardımları da aldıktan sonra ortaya 137 sayfalık bir tez taslağı çıktı. Bu taslak büyük uzmanlara dağıtıldı ama makale yanlızca birkaç kişinin ilgisini çekmişti. Ama bu birkaç kişiden biri olan DeWitt’in de yardımlarıyla bu görüş yavaş yavaş kabul görmeye başladı. Everett’e göre tıpkı Schrödinger’in Kedisi’nin hem ölü hem yaşıyor olması gibi bizde aslında olası bütün kararları alıyoruz. Ama aldığımız her yeni karar yeni bir yeni bir evren oluşturuyor ve o evrende biz aldığımız kararın diğer olasılığı ile de yaşamımızı sürdürüyoruz. Tabi birbirimizden habersiz. Everett’in modeli yatay bir çizgi gibi düşünülebilir ve her önemli kararda dallara ayrılıyor ilerledikçe sonsuz dallı bir hale geliyor. Üstelik Everett’e göre bazen çoklu evrenlerin çakışıp tekrar birleşme olasılığı da vardır. Tabii ki çoklu evrenler için tek görüş bu değil daha sonra çok iyi görüşlerde ortaya atılmıştır. Özellikle paralel evrenleri ilk duyduğumuzda zihnimizde bizimki gibi yan yana duran evrenler fikri canlanır. Bu bilim-kurgunun temelidir ve gerçekten bazı popüler araştırmalarda da belirir. Ama aslen çoklu evreni böyle düşünmek için bir neden yoktur. Paralel evrenler terimi gerçeğe aykırı ve yanıltıcıdır ama tabi daha ilgi çekici. Bu teoriler için bir kütüphane benzetmesi yapılır. Kitaplar her bir evreni temsil ediyordur ve düzenli bir kütüphaneci tüm kitapları sırasıyla yerleştirebilir hal böyle olunca birbirinden daha uzakta olan kitaplarda hikayeler giderek farklılaşır. Ama böyle olmasına gerek yoktur. Kitaplar rastgele de dizilebilirdi veya yerde bir yığın halinde üst üste de olabilirdi. Ama hala çoklu evrene benzetilebilir 10500  tane kitabın belli bir yere kadar aynı hikayeyi yazdığı daha sonra çok farklı yollara gidip 10500 farklı olasılıktan çıkıp tekrar aynı sona ulaşabilmeleri de gayet mümkün olurdu. Önemli olan hangi kitabı önce okuduğunuz değil her kitabın sayfalarını sırayla okumanızdır. Bu evrenlerde zaman gibi derin konulara girmeyeceğim çünkü daha konuşmamız gereken sicim teorisi ve M teorisi var.

Aranan Şey Sicim Mi?

İngilizcesi String Theory olan teoriyi Türkçe’ye Sicim Teorisi olarak çevirmişiz. Bu teoriye göre Dünya’daki maddeler elektron gibi temel varlıkları küçük küreler olarak kabul etmek yerine, onları “sicim” (string=tel) olarak adlandırılmış titreşen bir şeyin ilmekleri olarak nitelendirmektedir. En yaygın anlatım şu şekildedir: Tıpkı bir gitarın tek bir telinde farklı notalar çalabildiğimiz gibi, gergin bir lastiğin farklı çeşitlerde titreştiğini düşünmeliyiz. Bu titreşim değiştikçe oluşan madde değişir. Bu titreşim bir noktaya, bir elektrona karşılık gelebilir farklı bir kipte titreşim ise ışık fotonuna karşılık gelebilir. Tek bir tür sicim Dünya’daki her şeyden sorumlu olabilir.

1960 ‘ların sonunda, CERN’de çalışan iki fizikçi Gabriel Veneziano ve Mahiko Suzuki, tıpkı CERN’de incelenen demetlerdeki gibi parçacıkların yüksek enerjilerde çarpıştığında ne olduğunun matematiksel açıklamasıyla geldiler. Haber yayıldığında, farklı şehirlerde çalışan iki fizikçinin ikisi de, parçacıklar çarpıştığında  ne olduğunun açıklamasını çok iyi yaptığı gözüken bu matematiksel ifadenin, bir araya gelip, birleşip, bir süreliğine titreşen ve daha sonra titreşen “sicim”in yeni ilmeklerine ayrılacak sicimin iki ilmeğinin bir açıklaması olarak yorumlanabileceğini fark ettiler. Tabi bu teorinin de kabul görmesi oldukça uzun sürdü çünkü fikir çok harika olsa dahi fizikçiler içerisinde sonsuzluk terimi bulunduran teorilere çok temkinli yaklaşıyor. Ama farkında olmadan sicim teorisi graviton için bir açıklama getirmişti. Bu büyük başarı 1980’lerin sonunda, Schwarz ve Green’in sonsuzluk ve diğer anomalilerden kurtulmuş bir “Her Şeyin Teorisi”adayı olan keşiflerinden çıkarak gerçekleşti. Bu teorinin gravitonların varlığını gerektirdiği gerçeği, John Schwarz’ın deyişiyle “Derin Bir Gerçek” ti. Diğer teorilerde başarırsınız ama sicimde kütle çekimsiz bir teori imkansızdır. İnsanlar ondan sonra bu teoriyi ciddiye almaya başladı.

“M” Teorisi (Her Şeyin Teorisi)

Sicim teorisi çok başarılıydı fakat düşündürücü yönü tek bir versiyonunun değil hepsi aynı şekilde mantıklı hepsi de çok iddialı tam 5 tane her şeyin teorisi olmaya aday sicim teorisi vardı. 1990 ların başında 5 farklı versiyon ortaya çıktı. Matematiksel olarak her biri çok mantıklıydı ve her biri uzay zamanın aşina olduğumuz 4 boyutuna ek olarak 6 kompak boyut içeriyordu. Aynı zamanda süper kütle çekim olarak bilinen ve on bir boyut gerektiren altıncı bir teori daha vardı.  Ama 1995’de Princeton’daki Ed Witten( Einstein’ın varisi olarak nitelendiriliyor.)’ın ulaştığı sonuç çok şaşırtıcıydı. Witten’a göre bu 5 teori birbirinden hiçte farklı değildi. Ona göre 11 boyutlu model de dahil olmak üzere hepsi aynı şeyin parçalarıydı. Her teorinin birbirine dönüşebileceğini de gösterdi ve aslında hepsinin altında yatan Her Şeyin Teorisi diye ima ediyordu. Diğer şeyler arasında, bütün modellerin tek bir teorinin farklı yönleri olduğu fikri, süper kütle çekim gibi modellerin gerçekten 10 uzay boyutu ve ekstra 1 zaman boyutu ile toplamda 11 boyut gerektirdiği anlamına geliyordu. Witten bu fikri daha da geliştirerek başka bir teori haline getirmiştir ve adına “M” Teorisi demiştir. Bu ismi Witten koydu ama M ne demek söylemedi. Bu konuda herkes kendi fikrine sahip ve kimse doğru cevabı bilmiyor. (Witten hariç) Magic(sihir) diyen var. Mystery(gizem),Matrix(matris),Murky(karanlık) da olasılıkların arasında ama bilim insanlarının büyük çoğunluğu onu Membrane(zar) ın kısaltması olarak düşünmekten dolayı mutlular çünkü teorinin zar benzeri bir yapısı var ve bu yapı bizzat Ed Witten tarafından membrane olarak açıklandı. Ama tabi doğrusunu hala bir tek Ed Witten biliyor.

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ