Fizik Kütle Çekimi

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-21-2012

Fizik Kütle Çekimi

KÜTLE ÇEKİMİ

Newton sabiti denen kütle çekim kuvvetinin ölçülen yoğunluğu bir doğal sabiti tanımlar

Bu, iki nesne arasındaki kütle çekimi için (burada, d uzay-zamanın boyutu olmak üzere, onun daha yüksek boyutlara genelleştirilmiş yazımı) Newton’un kanununda gözüken sabittir

Kütle çekim kuvveti F=GNM1M2/r bağıntısıyla verilir

Newton sabiti G, Planck sabiti ve ışık hızından çok farklıdır, çünkü birimler uzay-zaman boyutlarının sayısına bağlıdır

d=4 için, GN=6,677x10-11 m3/kg

s2 dir

Kütle çekimi, günlük deneyimlerde, makroskopik uzaklık ölçeklerinde güçlü bir kuvvet olarak hissedilir, fakat mikroskobik ölçekte çok zayıf bir kuvvettir

Örneğin, Newton sabitine göre etkileşen bir elektron ve bir proton için ince-yapı sabitinin eşdeğeri [2

π

GNMp

Me]/( h

c)=3

10-41 dir

M kütleli bir nesnenin kütle çekim yarıçapı, Newton sabiti ve ışık hızından oluşmuş, r=GNM/c2 şeklinde, bir uzaklık ölçeğidir

Bir nesnenin büyüklüğü kütle çekim yarıçapına ulaştığında, nesne bir kara deliğe çökebilir

Bu, sistemin Newton fiziğinden ziyade Einstein denklemleri ile tanımlanması için, bizim beklediğimiz doğal uzunluk ölçeğini verir

Kuantum kütle çekiminde önemli olan Doğal Uzunluk Ölçeği’ne Planck uzunluğu denir

Planck uzunluğu dört boyutta (üç uzay ve bir zaman boyutu), Planck sabiti, ışık hızı ve Newton sabitinden meydana gelir

Bu uzunluk Lp=[GNh/2πc3]1/2=10-33 cm değerindedir

Sicim teorisinde, fiziksel kuantum durumları kümesi genellikle kütle çekimsel etkileşmeleri sağlayan bir graviton içerir

Onun için, Planck ölçeğinde olması gereken sicim teorisinin doğal uzaklık ölçeği yaygın bir şekilde varsayılmıştır

Bundan başka sicim teorileri, farklı ölçekte farklı sicim teorisini, bir uzaklık ölçeğindeki bir sicim teorisine bağlayan çoklu “dualite simetrileri”ni içerir

Böylece bir uzaklık ölçeği düşüncesinin bizzat kendisi, normalde kuantum alan teorisinde olduğu gibi, sicim teorisinde sağlam ve güvenilir değildir

Sicim teorisinin, kütle çekiminin kuantum davranışının fiziğini, kapsadığı varsayılır

Bu, bizzat kendisi, değişken ve çapraşık olan uzaklık düşüncesini, çok ince ve zengin yapıda belirtir

10-21-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Fizik Kütle Çekimi Fizik Kütle Çekimi KÜTLE ÇEKİMİ Newton sabiti denen kütle çekim kuvvetinin ölçülen yoğunluğu bir doğal sabiti tanımlar Bu, iki nesne arasındaki kütle çekimi için (burada, d uzay-zamanın boyutu olmak üzere, onun daha yüksek boyutlara genelleştirilmiş yazımı) Newton’un kanununda gözüken sabittir Kütle çekim kuvveti F=GNM1M2/r bağıntısıyla verilir Newton sabiti G, Planck sabiti ve ışık hızından çok farklıdır, çünkü birimler uzay-zaman boyutlarının sayısına bağlıdır d=4 için, GN=6,677x10-11 m3/kgs2 dir Kütle çekimi, günlük deneyimlerde, makroskopik uzaklık ölçeklerinde güçlü bir kuvvet olarak hissedilir, fakat mikroskobik ölçekte çok zayıf bir kuvvettir Örneğin, Newton sabitine göre etkileşen bir elektron ve bir proton için ince-yapı sabitinin eşdeğeri [2πGNMpMe]/( hc)=310-41 dir M kütleli bir nesnenin kütle çekim yarıçapı, Newton sabiti ve ışık hızından oluşmuş, r=GNM/c2 şeklinde, bir uzaklık ölçeğidir Bir nesnenin büyüklüğü kütle çekim yarıçapına ulaştığında, nesne bir kara deliğe çökebilir Bu, sistemin Newton fiziğinden ziyade Einstein denklemleri ile tanımlanması için, bizim beklediğimiz doğal uzunluk ölçeğini verir Kuantum kütle çekiminde önemli olan Doğal Uzunluk Ölçeği’ne Planck uzunluğu denir Planck uzunluğu dört boyutta (üç uzay ve bir zaman boyutu), Planck sabiti, ışık hızı ve Newton sabitinden meydana gelir Bu uzunluk Lp=[GNh/2πc3]1/2=10-33 cm değerindedir Sicim teorisinde, fiziksel kuantum durumları kümesi genellikle kütle çekimsel etkileşmeleri sağlayan bir graviton içerir Onun için, Planck ölçeğinde olması gereken sicim teorisinin doğal uzaklık ölçeği yaygın bir şekilde varsayılmıştır Bundan başka sicim teorileri, farklı ölçekte farklı sicim teorisini, bir uzaklık ölçeğindeki bir sicim teorisine bağlayan çoklu “dualite simetrileri”ni içerir Böylece bir uzaklık ölçeği düşüncesinin bizzat kendisi, normalde kuantum alan teorisinde olduğu gibi, sicim teorisinde sağlam ve güvenilir değildir Sicim teorisinin, kütle çekiminin kuantum davranışının fiziğini, kapsadığı varsayılır Bu, bizzat kendisi, değişken ve çapraşık olan uzaklık düşüncesini, çok ince ve zengin yapıda belirtir