ABOUT THE SPEAKER
Allan Adams - Theoretical physicist
Allan Adams is a theoretical physicist working at the intersection of fluid dynamics, quantum field theory and string theory.

Why you should listen

Allan Adams is a theoretical physicist working at the intersection of fluid dynamics, quantum field theory and string theory. His research in theoretical physics focuses on string theory both as a model of quantum gravity and as a strong-coupling description of non-gravitational systems.

Like water, string theory enjoys many distinct phases in which the low-energy phenomena take qualitatively different forms. In its most familiar phases, string theory reduces to a perturbative theory of quantum gravity. These phases are useful for studying, for example, the resolution of singularities in classical gravity, or the set of possibilities for the geometry and fields of spacetime. Along these lines, Adams is particularly interested in microscopic quantization of flux vacua, and in the search for constraints on low-energy physics derived from consistency of the stringy UV completion.

In other phases, when the gravitational interactions become strong and a smooth spacetime geometry ceases to be a good approximation, a more convenient description of string theory may be given in terms of a weakly-coupled non-gravitational quantum field theory. Remarkably, these two descriptions—with and without gravity—appear to be completely equivalent, with one remaining weakly-coupled when its dual is strongly interacting. This equivalence, known as gauge-gravity duality, allows us to study strongly-coupled string and quantum field theories by studying perturbative features of their weakly-coupled duals. Gauge-gravity duals have already led to interesting predictions for the quark-gluon plasma studied at RHIC. A major focus of Adams's present research is to use such dualities to find weakly-coupled descriptions of strongly-interacting condensed matter systems which can be realized in the lab.
More profile about the speaker
Allan Adams | Speaker | TED.com
TED2014

Allan Adams: The discovery that could rewrite physics

Allan Adams: Fiziği baştan yazabilecek keşif

Filmed:
1,865,923 views

17 Mart 2014 tarihinde, bir grup fizikçi tarafından heyecan verici bir keşif açıklandı: Büyük Patlama'ya ilişkin bir ipucu, genişleyen evren düşüncesi için "tabancasından tüten duman" denebilecek bir veri. Fizikçi olmayanlar için bunun anlamı ne? TED, xkcd'den Randall Munroe tarafından taslağı hazırlanan bu doğaçlama konuşmada, Allan Adams'tan sonuçları kısaca özetlemesini istedi.
- Theoretical physicist
Allan Adams is a theoretical physicist working at the intersection of fluid dynamics, quantum field theory and string theory. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
If you look deepderin into the night skygökyüzü,
0
928
3492
Gece vakti gökyüzünün derinliklerine bakarsanız
00:16
you see starsyıldızlar,
1
4420
1616
yıldızları görürsünüz.
00:18
and if you look furtherayrıca, you see more starsyıldızlar,
2
6036
2572
Daha öteye bakarsanız, daha çok yıldız görürsünüz.
00:20
and furtherayrıca, galaxiesgalaksiler, and
furtherayrıca, more galaxiesgalaksiler.
3
8608
2159
Daha da ötede gökadalar ve
ötelerde daha çok gökada görünür.
00:22
But if you keep looking furtherayrıca and furtherayrıca,
4
10767
3873
Ancak eğer bunların da ötesine bakarsanız,
00:26
eventuallysonunda you see nothing for a long while,
5
14640
3116
sonunda bir süreliğine hiç bir şey görünmez.
00:29
and then finallyen sonunda you see a
faintbaygın, fadingsolan afterglowAfterglow,
6
17756
4462
Bunun ardından sonuçta ince ve
sönmekte olan bir ışık kalıntısı görürsünüz
00:34
and it's the afterglowAfterglow of the BigBüyük BangPatlama.
7
22218
3024
ki bu Büyük Patlamadan arta kalan ışımadır.
00:37
Now, the BigBüyük BangPatlama was an eraçağ in the earlyerken universeEvren
8
25242
2817
Geceleyin gökte gördüğümüz herşey,
00:40
when everything we see in the night skygökyüzü
9
28059
2171
evrenin ilk anlarındaki Büyük Patlama evresinde,
00:42
was condensedyoğun into an incrediblyinanılmaz smallküçük,
10
30230
2410
inanılmaz küçük, inanılmaz sıcak
00:44
incrediblyinanılmaz hotSıcak, incrediblyinanılmaz roilingözel sorunlarıyla masskitle,
11
32640
4326
ve bulamaça benzeyen bir kütle durumundaydı
00:48
and from it sprungYaylı everything we see.
12
36966
2692
ve gördüğümüz her şey bundan fışkırdı.
00:51
Now, we'vebiz ettik mappedeşlenen that afterglowAfterglow
13
39658
2859
Artık biz, arta kalan ışımayı
büyük doğrulukla belirlemiş durumdayız.
00:54
with great precisionhassas,
14
42517
1679
Biz derken, benim dışımdaki insanlardan söz ediyorum.
00:56
and when I say we, I mean people who aren'tdeğil me.
15
44196
2044
00:58
We'veBiz ettik mappedeşlenen the afterglowAfterglow
16
46240
1876
Arta kalan ışımayı müthiş
bir doğrulukla belirledik
01:00
with spectacularmuhteşem precisionhassas,
17
48116
1322
01:01
and one of the shocksşoklara about it
18
49438
1548
ve şok edici noktalardan biri
01:02
is that it's almostneredeyse completelytamamen uniformüniforma.
19
50986
2946
neredeyse tamamen homojen oluşuydu.
Şu yönde 14 milyar ışık yılı boyunca ne kadarsa,
01:05
FourteenOn dört billionmilyar lightışık yearsyıl that way
20
53932
1958
01:07
and 14 billionmilyar lightışık yearsyıl that way,
21
55890
1860
bu yönde de 14 milyar ışık yılı boyunca
01:09
it's the sameaynı temperaturesıcaklık.
22
57750
1408
aynı sıcaklıkta.
01:11
Now it's been 14 billionmilyar yearsyıl
23
59158
3314
Şu anda, Büyük Patlamanın üstünden
14 milyar yıl geçmiş durumda.
01:14
sincedan beri that BigBüyük BangPatlama,
24
62472
1818
01:16
and so it's got faintbaygın and coldsoğuk.
25
64290
2472
O yüzden zayıf ve soğuk.
01:18
It's now 2.7 degreesderece.
26
66762
2308
Şu an 2.7 derece.
01:21
But it's not exactlykesinlikle 2.7 degreesderece.
27
69070
2280
Ama tam olarak 2.7 derece değil.
01:23
It's only 2.7 degreesderece to about
28
71350
2294
Sadece milyonda 10 kadar bir bölümü
01:25
10 partsparçalar in a millionmilyon.
29
73644
1842
2.7 derece.
Az beride biraz daha sıcak,
01:27
Over here, it's a little hotterdaha sıcak,
30
75486
994
01:28
and over there, it's a little coolersoğutucu,
31
76480
1868
az ötede biraz daha soğuk.
01:30
and that's incrediblyinanılmaz importantönemli
to everyoneherkes in this roomoda,
32
78348
3088
Bu odadaki herkes için bu çok önemli.
01:33
because where it was a little hotterdaha sıcak,
33
81436
1724
Çünkü biraz daha sıcak olduğu yerde
01:35
there was a little more stuffşey,
34
83160
1696
biraz daha fazla şey olur;
01:36
and where there was a little more stuffşey,
35
84856
1567
biraz daha fazla şeyin olduğu yerde de
01:38
we have galaxiesgalaksiler and clusterskümeler of galaxiesgalaksiler
36
86423
1969
gökadalar, gökada kümeleri,
01:40
and superclusterssüperküme
37
88392
1252
süper kümeler ve
01:41
and all the structureyapı you see in the cosmosEvren.
38
89644
2708
evrende görülen tüm o yapılar olur.
01:44
And those smallküçük, little, inhomogeneitiesinhomogeneities,
39
92352
3112
Bu küçük, minik homojensizlikler,
01:47
20 partsparçalar in a millionmilyon,
40
95464
2282
milyonda 20 kadarlık bölüm,
01:49
those were formedoluşturulan by quantumkuantum mechanicalmekanik wigglesWiggles
41
97746
2754
şu anda tüm evren boyutuna genişlemiş olan
01:52
in that earlyerken universeEvren that were stretchedgergin
42
100500
1808
erken evrendeki kuantum mekaniksel
01:54
acrosskarşısında the sizeboyut of the entiretüm cosmosEvren.
43
102308
2279
titreşimler tarafından biçimlenmiştir.
01:56
That is spectacularmuhteşem,
44
104587
1714
Bu inanılmaz bir şey
01:58
and that's not what they foundbulunan on MondayPazartesi;
45
106301
1665
ve Pazartesi günü buldukları bu değildi;
01:59
what they foundbulunan on MondayPazartesi is coolersoğutucu.
46
107966
2036
Pazartesi daha ilgincini buldular.
02:02
So here'sburada what they foundbulunan on MondayPazartesi:
47
110002
2266
Pazartesi günü ne bulduklarını anlatayım:
02:04
ImagineHayal you take a bellçan,
48
112268
3503
Bir çanınız olduğunu varsayın.
Çana, çekiçle vuruyorsunuz.
02:07
and you whackvurmak the bellçan with a hammerçekiç.
49
115771
1611
02:09
What happensolur? It ringshalkalar.
50
117382
1676
Ne olur? Çan çalar.
02:11
But if you wait, that ringingzil fadessönüyor
51
119058
2208
Ama eğer beklerseniz, bu çınlama azalır,
02:13
and fadessönüyor and fadessönüyor
52
121266
1620
gitgide azalır ve
02:14
untila kadar you don't noticeihbar it anymoreartık.
53
122886
1942
sonunda onu duyamaz olursunuz.
02:16
Now, that earlyerken universeEvren was incrediblyinanılmaz denseyoğun,
54
124828
2648
Erken evren inanılmaz bir yoğunluktaydı,
02:19
like a metalmetal, way denserdaha yoğun,
55
127476
2079
metal gibiydi, hatta çok daha yoğundu.
02:21
and if you hitvurmak it, it would ringhalka,
56
129555
2405
Ona vursaydınız, çınlardı.
02:23
but the thing ringingzil would be
57
131960
1863
Tabi bu benzetimde çınlama,
02:25
the structureyapı of space-timeUzay-zaman itselfkendisi,
58
133823
2088
uzay-zamanın yapısı olurdu ve
02:27
and the hammerçekiç would be quantumkuantum mechanicsmekanik.
59
135911
2816
çekiç de kuantum mekaniği.
02:30
What they foundbulunan on MondayPazartesi
60
138727
1931
Pazartesi günü buldukları şey,
02:32
was evidencekanıt of the ringingzil
61
140658
2362
erken evrenin uzay-zamanının
02:35
of the space-timeUzay-zaman of the earlyerken universeEvren,
62
143020
2315
çınlamasının kanıtıydı.
02:37
what we call gravitationalyerçekimi wavesdalgalar
63
145335
2105
Bunlara, en temel dönemden kalma
kütleçekim dalgaları diyoruz.
02:39
from the fundamentaltemel eraçağ,
64
147440
1520
02:40
and here'sburada how they foundbulunan it.
65
148960
1975
Nasıl bulduklarını anlatayım.
02:42
Those wavesdalgalar have long sincedan beri fadedsoluk.
66
150935
2072
Bu dalgalar söneli çok uzun süre geçmişti.
02:45
If you go for a walkyürümek,
67
153007
1488
Bir yürüyüşe çıktığınızda
02:46
you don't wiggleOynat.
68
154495
1588
titreşmezsiniz.
02:48
Those gravitationalyerçekimi wavesdalgalar in the structureyapı of spaceuzay
69
156083
2748
Uzayın yapısındaki bu kütleçekimsel dalgalar
02:50
are totallybütünüyle invisiblegörünmez for all practicalpratik purposesamaçlar.
70
158831
2774
tüm uygulamalı denemelerde bütünüyle görünmezdir.
02:53
But earlyerken on, when the universeEvren was makingyapma
71
161605
2904
Ama daha önceleri, evren bu son kalıntıyı
02:56
that last afterglowAfterglow,
72
164509
2370
oluşturma aşamasındayken,
02:58
the gravitationalyerçekimi wavesdalgalar
73
166879
1558
kütleçekim dalgaları,
03:00
put little twistskatlanmış in the structureyapı
74
168437
2863
gördüğümüz ışığın yapısına
küçük girdaplar koydu.
03:03
of the lightışık that we see.
75
171300
1527
03:04
So by looking at the night skygökyüzü deeperDaha derine and deeperDaha derine --
76
172827
2966
Dolayısıyla, gece göğünde daha derinlere bakıp
03:07
in factgerçek, these guys spentharcanmış
threeüç yearsyıl on the SouthGüney PoleKutup
77
175793
2638
--aslına bakarsanız bu arkadaşlar bulabilecekleri
03:10
looking straightDüz up throughvasitasiyla the coldestEn soğuk, clearestNET,
78
178431
2589
muhtemelen en soğuk, en temiz ve en açık havada,
03:13
cleanesten temiz airhava they possiblybelki could find
79
181020
2350
Güney Kutbunda yukarı bakarak 3 yıl geçirdi--
03:15
looking deepderin into the night skygökyüzü and studyingders çalışıyor
80
183370
2429
gece göğünde derinlere bakıp,
03:17
that glowkızdırma and looking for the faintbaygın twistskatlanmış
81
185799
3376
bu kalan ışımayı inceleyerek,
03:21
whichhangi are the symbolsembol, the signalişaret,
82
189175
2348
kütleçekim dalgalarının simgesi ve
03:23
of gravitationalyerçekimi wavesdalgalar,
83
191523
1820
sinyali olan bu erken evren
03:25
the ringingzil of the earlyerken universeEvren.
84
193343
2341
çınlamasını aradılar.
03:27
And on MondayPazartesi, they announcedaçıkladı
85
195684
1787
Pazartesi günü de
03:29
that they had foundbulunan it.
86
197471
1744
bulduklarını duyurdular.
03:31
And the thing that's so spectacularmuhteşem about that to me
87
199215
2427
Çınlama müthiş olsa da,
03:33
is not just the ringingzil, thoughgerçi that is awesomemüthiş.
88
201642
2748
beni asıl heyecanlandıran tek şey değil.
Bütünüyle muhteşem olan,
03:36
The thing that's totallybütünüyle amazingşaşırtıcı,
89
204390
1358
03:37
the reasonneden I'm on this stageevre, is because
90
205748
2102
bu sahnede bulunmama neden olan şey şu ki,
03:39
what that tellsanlatır us is something
deepderin about the earlyerken universeEvren.
91
207850
3468
bu durum bize erken evrene ilişkin çok derin bir şey söylüyor.
03:43
It tellsanlatır us that we
92
211318
1664
Söylediği şey,
03:44
and everything we see around us
93
212982
1436
bizim ve çevremizdeki her şeyin
03:46
are basicallytemel olarak one largegeniş bubblekabarcık --
94
214418
2954
aslında bir büyük baloncuk olduğu.
03:49
and this is the ideaFikir of inflationenflasyon
95
217372
1756
Bu genişleme düşüncesidir;
03:51
one largegeniş bubblekabarcık surroundedçevrili by something elsebaşka.
96
219128
3892
başka bir şey tarafından çevrelenmiş bir büyük baloncuk.
03:55
This isn't conclusivekesin evidencekanıt for inflationenflasyon,
97
223020
2130
Bu genişleme için nihai bir kanıt değil,
03:57
but anything that isn't inflationenflasyon that explainsaçıklar this
98
225150
2174
ancak bunu açıklayan genişleme dışındaki
03:59
will look the sameaynı.
99
227324
1317
herhangi bir durum da aynı görünecektir.
04:00
This is a theoryteori, an ideaFikir,
100
228641
1645
Bu bir kuram, bir düşünce
04:02
that has been around for a while,
101
230286
1224
ve ne zamandır ortalıktaydı,
04:03
and we never thought we we'devlenmek really see it.
102
231510
1725
ama gerçekten görebileceğimizi hiç düşünmüyorduk.
04:05
For good reasonsnedenleri, we thought we'devlenmek never see
103
233235
1838
Sağlam nedenlerden dolayı, kesin bir kanıta asla
04:07
killerkatil evidencekanıt, and this is killerkatil evidencekanıt.
104
235073
2248
erişemeyeceğimizi düşündük, ama bu kesin bir kanıt.
04:09
But the really crazyçılgın ideaFikir
105
237321
2010
Asıl çılgın düşünce ise, bizim baloncuğumuzun
04:11
is that our bubblekabarcık is just one bubblekabarcık
106
239331
3032
evrenin malzemelerin bulunduğu kaptaki
04:14
in a much largerdaha büyük, roilingözel sorunlarıyla pottencere of universalevrensel stuffşey.
107
242363
4626
bir dolu baloncuktan sadece biri olduğu.
Dışarıda neler olduğunu asla göremeyeceğiz,
04:18
We're never going to see the stuffşey outsidedışında,
108
246989
1826
04:20
but by going to the SouthGüney PoleKutup
and spendingharcama threeüç yearsyıl
109
248815
2574
ama Güney Kutbuna gidip, gece göğünün ayrıntılı
04:23
looking at the detailedDetaylı structureyapı of the night skygökyüzü,
110
251389
2560
yapısına 3 sene boyunca bakarak,
04:25
we can figureşekil out
111
253949
1856
muhtemelen buna benzeyen bir evrende
04:27
that we're probablymuhtemelen in a universeEvren
that looksgörünüyor kindtür of like that.
112
255805
3090
bulunduğumuzu çıkarabiliyoruz.
04:30
And that amazesşaşırtıyor me.
113
258895
2422
Bu beni çok heyecanlandırıyor.
04:33
Thanksteşekkürler a lot.
114
261317
1336
Çok teşekkürler.
04:34
(ApplauseAlkış)
115
262653
2936
(Alkış)
Translated by Sevkan Uzel
Reviewed by B.Nur Shahin

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Allan Adams - Theoretical physicist
Allan Adams is a theoretical physicist working at the intersection of fluid dynamics, quantum field theory and string theory.

Why you should listen

Allan Adams is a theoretical physicist working at the intersection of fluid dynamics, quantum field theory and string theory. His research in theoretical physics focuses on string theory both as a model of quantum gravity and as a strong-coupling description of non-gravitational systems.

Like water, string theory enjoys many distinct phases in which the low-energy phenomena take qualitatively different forms. In its most familiar phases, string theory reduces to a perturbative theory of quantum gravity. These phases are useful for studying, for example, the resolution of singularities in classical gravity, or the set of possibilities for the geometry and fields of spacetime. Along these lines, Adams is particularly interested in microscopic quantization of flux vacua, and in the search for constraints on low-energy physics derived from consistency of the stringy UV completion.

In other phases, when the gravitational interactions become strong and a smooth spacetime geometry ceases to be a good approximation, a more convenient description of string theory may be given in terms of a weakly-coupled non-gravitational quantum field theory. Remarkably, these two descriptions—with and without gravity—appear to be completely equivalent, with one remaining weakly-coupled when its dual is strongly interacting. This equivalence, known as gauge-gravity duality, allows us to study strongly-coupled string and quantum field theories by studying perturbative features of their weakly-coupled duals. Gauge-gravity duals have already led to interesting predictions for the quark-gluon plasma studied at RHIC. A major focus of Adams's present research is to use such dualities to find weakly-coupled descriptions of strongly-interacting condensed matter systems which can be realized in the lab.
More profile about the speaker
Allan Adams | Speaker | TED.com