Beşinci Kuvvet (fifth force)

Fizikte doğada bilinen tüm etkileşimlerin temelini oluşturan dört temel kuvvet (veya etkileşim) vardır; gravite, elektromagnetik kuvvet, güçlü nükleer ve zayıf nükleer kuvvetler. Bazı spekülatif teoriler, mevcut teorilere uymayan çeşitli anormal gözlemleri açıklamak için beşinci bir kuvvet önermiştir.

Kozmolojide mevcut teorilerle açıklanmayan iki keşif nedeniyle beşinci bir kuvvet arayışı son yıllarda artmıştır. Bunlardan birincisi, Evrenin kütlesinin büyük bir kısmının, karanlık madde adı verilen bilinmeyen bir madde biçimi tarafından açıklandığının keşfedilmesidir; çoğu fizikçi, karanlık maddenin yeni, keşfedilmemiş atomaltı partiküllerden oluştuğuna, ancak bazıları bunun bilinmeyen bir temel güçle ilişkili olabileceğine inanır.

İkincisi, son zamanlarda karanlık enerji adı verilen bir enerji formuna atfedilen evrenin genişlemesinin hızlandığnın keşfedilmesidir; bazı fizikçiler, quintessence olarak adlandırılan bir karanlık enerji biçiminin beşinci bir güç olabileceğini düşünüyor.

Beşinci kuvvetin varlığıyla ilgili çeşitli deneysel yaklaşımlar bulunur; bunlardan bazıları:

Eşdeğerlik ilkesi: Beşinci bir kuvvet aramanın bir yolu, güçlü eşdeğerlik ilkesi testleridir, bu, Einstein'ın yerçekimi teorisinin en güçlü testlerinden biridir; genel görelilik. Brans – Dicke teorisi gibi alternatif gravite teorileri, muhtemelen sonsuz aralıkta, beşinci bir güç içerir. Bunun nedeni, genel görelilik dışındaki teorilerde gravitei etkileşimlerinin, uzayın eğriliğini belirleyen ‘metrik’ dışında serbestlik derecelerine sahip olması ve farklı serbestlik derecelerinin farklı etkiler üretmesidir.

Ekstra boyutlar: Bir başka beşinci kuvvet türü Evrenin ekstra boyutlara sahip olduğu Kaluza – Klein teorisinde, veya süpergravite veya tel teorisinde ortaya çıkan Yukawa kuvvetidir.

Değiştirilmiş gravite
Birkaç fizikçi, Einstein'ın gravite teorisinin küçük ölçeklerde değil, büyük mesafelerde veya eşdeğer olarak küçük ivmelenmelerde değiştirilmesi gerektiğini düşünüyor. Bu, gravite kuvvetini yerel olmayan bir kuvvete dönüştürecektir. Karanlık madde ve karanlık enerjinin, partikül fiziği Standart Modeli tarafından açıklanamayacağına işaret ediyorlar ve muhtemelen değiştirilmiş Newton dinamikleri veya holografik prensipten kaynaklanan gravite değişikliğinin gerekli olduğunu öne sürüyorlar.

Olası kanıtlar
2015: Attila Krasznahorkay ve meslektaşları, elektrondan sadece 34 kat daha ağır olan yeni, hafif bir bozonun (17 MeV) varlığını ortaya koydu.

2016: Jonathan Feng ve ekibi, 16.7 MeV kütleye sahip bir protofobik X-bozonunun karanlıkta kalmış verileri açıklayabileceğini öne sürdüler.

2019 Kasım: Krasznahorkay, karanlık madde araştırmalarında elde ettiği verilere dayanarak X17 partikülü ve buna karşılık gelen beşinci kuvvetin varlığını duyurdu. Bu. fizikçilerin, partikül fiziğinin mevcut dört temel gücünün etkileşimlerini yeniden değerlendirmek ve beşinciye yer açmak zorunda kalacağı anlamına gelir.


https://en.wikipedia.org/wiki/Fifth_force

15 Temmuz 2020


GERİ (temel etkileşimler)
GERİ (X17 partikül)