Her şeyin teorisi bize her şeyi verebilir mi?

Sicim teorisi modern fiziğin en iddialı ve aynı zamanda en tartışmalı yaklaşımlarından biridir. Temel fikir evreni oluşturan en küçük yapı taşlarının noktasal parçacıklar değil son derece küçük ve titreşen sicimler olmasıdır. Bu sicimlerin farklı titreşim biçimleri doğada gözlemlediğimiz parçacık türlerini meydana getirir.

Teorinin geliştirilmesinde Leonard Susskind, John Schwarz, Michael Green gibi fizikçiler öncülük etti. Özellikle 1984 yılında Green ve Schwarz’ın çalışmaları, sicim teorisinin matematiksel olarak tutarlı bir çerçeveye oturmasını sağladı. Daha sonra Edward Witten M teorisi olarak adlandırdığı genişletilmiş bir sicim teorisi formülasyonu ile alanın temel tartışmalarına yön verdi. Bu isimler sicimlerin evrendeki dört temel kuvveti yani yerçekimi kuvveti elektromanyetik kuvvet zayıf ve güçlü nükleer kuvveti tek bir çatı altında birleştirebileceğini öne sürdüler.

Sicim teorisi yalnızca parçacıkları açıklamakla kalmaz aynı zamanda kuantum mekaniği ile genel görelilik arasındaki büyük çatışmayı çözmeyi hedefler. Yani kuantum ölçeğinde çalışan yasalar ile evrenin dev yapıları üzerinde hüküm süren yerçekimi yasalarını ortak bir çatı altında birleştirme iddiasında. Einstein’ın bakış açısı sicim teorisinin anlaşılmasında önemli bir çerçeve sunar. Einstein evrenin üç boyutlu uzay ve tek boyutlu zaman ile açıklanabileceğini düşünmüştü. Sicim teorisi ise bu algıyı genişleterek 10 veya 11 boyutlu bir evren öngörür. Bu bağlamda sicim teorisi, Einstein’ın evreni tek bir çerçevede açıklama hayalini çok boyutlu bir bakışla yeniden yorumlar. Ancak dediğim gibi bu teori evrenin 10 hatta 11 boyutlu bir yapıya sahip olmasını gerektirir. Bizim algıladığımız üç boyut bu çok boyutlu yapının yalnızca küçük bir yansımasıdır yani bizim üst alt / arka ön / sağ sol analitik düzlem. Diğer boyutlar ise gözle görülemeyecek kadar sıkışmıştır.

Deneysel olarak sicimlerin varlığını kanıtlamak bugünkü teknolojiyle mümkün değildir. Sicimlerin boyutu Plank ölçeğinde olduğu için parçacık hızlandırıcıları bile bu düzeye ulaşamaz. Bu nedenle bazı fizikçiler sicim teorisini matematiksel bir oyun olarak nitelendirmekte ve deneysel doğrulanabilirlik yoksa fizik değildir argümanını öne sürmektedir. Öte yandan savunucular Susskind Witten Greene ve önde gelenler teoriyi evrenin temel yasalarını anlamak için güçlü bir aday olarak görmeye devam ediyor. Kara delikler kuantum kütleçekimi ve erken evrenin koşulları gibi konular sicim teorisinin dolaylı kanıtları olabilecek alanlar olarak araştırılıyor.

Sicim teorisi hâlâ tartışmalı olmasına rağmen modern fiziğin temel sorularına yanıt arayan en güçlü çerçevelerden biri olarak kabul edilir. Evrendeki parçacıkların ve kuvvetlerin kökenini anlamak için bir umut ışığı sunuyor ancak kesinlik için insanlığın hâlâ uzun bir yol kat etmesi gerekiyor.

Ve benim asıl ilgimi çeken yer ise eğer sicim teorisi doğruysa ve evrenin tüm temel yapısı titreşen sicimlerden oluşuyorsa biz insanlar bu titreşimleri manipüle ederek maddenin veya enerjinin davranışını değiştirebilir miyiz?