Yeni bir kurama neden ihtiyaç duyulur?

Büyük Birleştirme
Kuramları
Cemsinan Deliduman
Mimar Sinan Üniversitesi
Fizik deneysel bir bilim ise ….
Kuramsal fizik neden gereklidir?
Kuram bize neyi deneyeceğimizi ve neyi
ölçeceğimizi söyler.
Yeni bir kurama neden ihtiyaç duyulur?
Deney sonucu ortaya çıkan problemler.
Kuram içerisinde olan problemler.
Neden birleşik bir kuram?
Daha derin fiziksel bilgi için.
Isaac Newton
(1643-1727):
Michael Faraday
(1791-1867):
Elektrik
Kuvveti
James Clerk Maxwell
(1831-1879):
Atomun yapısı:
Temel etkileşimler
Kuantum Alan Kuramına Göre Etkileşimler:
Elektromanyetik:
Parçacık Dedektörü:
Deney Fotoğrafı:
Yorum:
Parçacıklar (Standard Model):
Simetri Prensipleri:
Platonik Katılar:
Bazı Kristal Yapılar:
Simetrilerin Sınıflandırılmasına Başlangıç
3 boyutta kürelerin en sıkı paketleme şekli:
Her kürenin 12 komşusu var.
Bu örgü A3 = SU(4) simetri grubunun kök örgüsüdür.
Baryons:
Mesons:
Standard Model’in Simetrileri:
Güçlü Kuvvetin Simetrisinin Kök Örgüsüdür:
2 boyutta kürelerin en sıkı paketleme şekli:
A2 = SU(3) simetrisinin kök örgüsü.
Enerji Cetveli:
Einstein’ın Gravite Kuramı (Genel Görelilik):
Öklid Geometrisi:
Riemann Geometrisi:
Lobachevski Geometrisi:
Kara Delikler
Besleme diski and gaz jetleri:
Kara Delik Gözlemleri:
Standard Model ve Genel Göreliliğin
Kuramsal Problemleri:
Rastgelelilik: Neden bu simetriler?
Neden bu yapı?
Standard Model doğal bir kuram değil.
Genel Görelilik tekillikler içeriyor.
Kuantum Gravite Kuramı çalışmıyor.
Kuramsal problemleri aşmak için yeni bir
“birleşik kuram” gerekiyor.
Büyük Birleştirme Kuramları:
4 Boyutta En Sıkı Paketleme:
Her kürenin 24 komşusu vardır.
Bu örgü D4 = SO(8) simetri grubunun kök örgüsüdür.
Süperkuvvetin Simetrisi:
Bu 5 boyutta kürelerin en sıkı paketlenme şeklidir.
Her kürenin 40 komşusu vardır.
Bu örgü D5 = SO(10) simetri grubunun kök örgüsüdür.
Daha Büyük Simetriler?
E6 simetri grubunun
kök örgüsü.
6 boyutta yapılabilecek
en sıkı paketleme.
Her kürenin 72
komşusu var.
E6 Gürsey modeli.
En Büyük Olağan Dışı Simetri:
E8 simetri grubunun
kök örgüsü.
8 boyutta yapılabilecek
en sıkı paketleme.
Her kürenin 240
komşusu var.
Bars-Günaydın modeli
Kaluza-Klein
Mekanizması:
Süpersimetri
Süpersimetri:
Kuantum Gravite ile Olan Problem:
Etkileşim Şiddeti ~
Eğer E » MP ise
Toplam Etkileşim = Sonsuz
Etkileşimi Uzaya Yaymak:
Parçacık-Sicim İlişkisi:
Sicim Kuramı Herşeyi İçeriyor:
1) Genel Görelilik.
2) Büyük birleştirilmiş kuvvet.
3) Ekstra boyutlar.
4) Süpersimetri.
5) Değeri belli olmayan parametre yok.
6) Kara Delik entropisi.
7) Kuantum Gravite.
8) Tek bir birleşik kuram???
Sicim Kuramları:
11 boyutta:
10 boyutta:
4 boyuta
inmek için:
Calabi-Yau Uzayı:
Çok sayıda (gereğinden fazla) 4 boyutlu Kuram:
Sicim Kuramının Simetrileri:
10=9+1 boyutta: Uzay-zaman simetrisi: D5 = SO(9,1)
Heterotik Sicim: D16 = SO(32) ve E8 x E8
11=10+1 boyutta: M-cebiri: 2-boyutlu ve 5-boyutlu zarlar.
Süpergrup: OSp (1/32)
12=10+2 boyutta: F-cebiri: 2-boyutlu ve 5-boyutlu zarlar.
13=11+2 boyutta: OSp(1/64)
Enerji Cetveli:
Genişleyen Evren:
Süpernova Gözlemleri:
Evrenin İçeriği:
Ekstra Boyut Ekleme Yolları
Ekpryotic Evren
Brane Evrenleri
Extra Boyutların Varlığı?
Evren bir hologram mı?
Evrenin Evrimi
Enflasyon Kuramı
Hiperbolik Uzay
Sonsuz Evren, Sonlu Uzay
Tanrı’nın, evreni yaratırken
başka bir seçeneği var mıy