Reductionism vs Bootstrap

Fizikte (özellikle parçacık fiziğinde) genel olarak bir kabulümüz vardır: Makroskopik düzeyden mikroskopik düzeye gittikçe daha temel modellerle uğraşırız. Bir başka deyişle, daha büyük seviyeler daha küçük seviyelerle açıklanabilir: günlük gözlemlediğimiz cisimler moleküllerle, moleküller atomlarla, atomlar parçacıklarla vs vs diye de gider.

Bu yaklaşımın daha büyük çaplısına kabaca reductionism deniyor, ve ne kadar geçerli olduğu, özellikle de bilimler-arası geçerliliği (örneğin kimya fiziğe indirgenebilir mi?) tartışılan bir şey. Özellikle yüksek enerji teorik fizikçileri (parçacık, sicim vs) egolarını reductionism ile tatmin etmeye meyilli oluyor, o yüzden Anderson’ın yayınlandığı zaman büyük sansasyon getirmiş “More is different” makalesine en çok tepki verenler arasında yüksek enerji fizikçileri var  (Bilmeyenlere bu makaleyi baya tavsiye ederim)

1960’larda, henüz güçlü kuvvetin kuantum modeli ortaya çıkmadan önce, her allahın günü yeni parçacık bulunuyordu, millet de bazı parçacıklar temel olmalı diğerleri bu temeller cinsinden yazılabilmeli tutkusuyla durumu açıklamaya çalışıyordu, ama pek beceremediler. İşte bu dönemde Geoffrey Chew “Çekirdek demokrasisi” adını verdiği bir açıklama geliştirdi: Bütün bu gözlemlenen parçacıkların hepsi eşdeğer seviyede temel, birini diğerinden üstün tutmaya gerek yok. Fakat aynı zamanda hepsi de eşdeğer seviyede kompozit, birini diğerleri cinsinden yazabiliyoruz. Önemli olan, bu parçacıklar arasında matematiksel tutarlılık şartlarını yazmak ve bu şartlara göre etkileşimleri modellemek. Bu yaklaşıma da “Bootstrap” adı verildi.

Bu program işe yaramadı; daha doğrusu QCD (güçlü kuvvetin kuantum alan teorisindeki modeli) bulundu. QCD de bootstrap’e göre çok daha güzel bir şekilde her şeyi açıklayabildiği için de bootstrap çöpe gitti 

Fakat yıllar sonra bootstrap’in çalıştığı, hem de deneyle çok güzel örtüşen bir versiyonu türetildi: Conformal bootstrap. Temel fikir aynı, fakat bootstrap’i 1960’ların parçacıklarını açıklamak için değil, konformal simetrilerin olduğu modelleri incelemek için kullanıyoruz.

Aşağıdaki video conformal bootstrap’in öncülerinden Slava Rychkov’un Oxford’da verdiği konferans. İzleyici kitlesi sanırım genel, o yüzden bu alanda bir altyapı olmadan takip etmek mümkün. Konuşma 8. dakikada başlıyor, ~56 dakika kadar sürüyor.

Leave a Reply