FİZİK

Sicim Teorisi: Herşeyin Teorisi

21.yy bilim insanlarında en fazla heyecan uyandıran ve üzerinde en çok çalışılan teorisi Stephan Hawking'in teorinin oluşumuna yaptığı devasa çaba ile süper sicim teorisidir. Temelde kuantum mekaniğini Albert Einstein'ın genel görelilik kuramı ile birleştirir. Klasik bakış açısının sıfır diye indirgediği en küçük parçacığın aslında tek boyutlu ve ipliksi yapıda olabileceği fikrini öngörür. Zaten ismini de ipliksi yapı olarak tasvir edilen "sicim" (string theory) 'den alır.

Genel itibari ile Stephan Hawking tarafından oluşturulan süper sicim teorisinin amacı evren üzerindeki her cismi sicim tanımından yola çıkarak kuantum seviyeleri aracılığı ile tasvir etmeye çalışmaktır. Sicim teorisi, standart model fikrinin yanı sıra sicim adı verilen ipliksilerin kütle ve yük gibi özelliklere sahip olduğunu savunur. Sicim teorisinin temelinde Planck uzunluğu olarak ifade edilen sicimler yer alır. Her ne kadar sicim teorisinin en küçük parçayı tek boyutlu ve ipliksi olarak tarif ettiği söylense de aslında teori bizlere 6 boyutun varlığından söz eder. İpliksi yapı olarak anlatılan bir şeyi 6 boyutlu düşünmek güç gelebilir. Bu durumu açıklamak için verilebilecek en güzel örnek iplik üzerinde yürüyen karınca örneğidir. Her ne kadar ince bir ipliği gözümüz tek boyutluymuş gibi anlasa da, karınca iplik üzerinde birçok farklı yönde hareket edebilir. Karıncanın iplik üzerinde gidebileceği yönler aslında boyut çeşitliliğinin olduğunun fark etmemizi sağlayan bir örnektir. İşte sicim teorisin anlatmak istediği nokta budur. Bir maddeyi inceleyip atomik yapısının altına inmek istediğimizde sicim adını verebileceğimiz ipliksi yapılar çıkar ve bu yapılar her ne kadar tek boyut olarak algılansa da o boyuttaki bir parça için boyutlar yeniden anlam kazanarak 6 boyutlu bir yapının karşımıza çıkmasına neden olur.

Sicim teorisinin günümüz bilim dünyasının heyecanlandırmasının temel nedeni şu an ki fizik bilgimize göre evreni çözmek için kullandığımız iki temel teoriyi birleştirme yolunda önemli bir adım olmasıdır. Şu an ki fizik bilimine göre gezegenler gibi gözle görülebilir büyüklükteki cisimlerin fiziğini anlatmak için görelilik teorisini, atomik boyuttaki parçacıkları fizik bilimi çerçevesi içinde inceleyebilmek içinse kuantum mekaniğini kullanırız. Sicim teorisi bu noktada karşımıza çıkar. Bu iki teoriyi sicim teorisin içeriği altında birleştirerek her türlü fizik sorunsalında tek bir teoriyi kullanmayı amaçlar. Bu nedenle sicim teorisine her şeyin teorisi de denilmektedir. Her ne kadar teoriyi destekleyen Stephan Hawking gibi birçok önemli bilim insanı bulunsa da sicim teorisi matematiksel bir teoridir yani fizik deneyleri ile kanıtlanmamıştır. Ancak yine de CERN' de yapılan Higgs bozonu çalışmaları gibi deneyler sicim teorisinin varlığını kanıtlayabilecek sonuçların elde edilmesini sağlamaktadır.