Rijksuniversiteit Groningen



Promotie

Micro- en macrokosmos komen een stapje dichter bij elkaar

Is het mogelijk om alle natuurkundige verschijnselen in één theorie te beschrijven? Eén theorie, die alle andere uitsluit en waaruit blijkt dat alles is zoals het is, omdat er gewoonweg geen andere mogelijkheid is? Sommige natuurkundigen vinden het logisch dat er maar één theorie kan zijn, anderen zouden het mooi vinden als het zo was, maar vrezen dat het zoeken naar de Grand Unified Theory alleen gebaseerd is op esthetische principes die niets met de werkelijkheid te maken hoeven te hebben. Jan Pieter van der Schaar, die promoveert in de theoretische fysica, is op zoek naar mogelijkheden om de kwantummechanica (de natuurkunde van de microkosmos, de wereld van atomen en nog kleinere deeltjes) te verenigen met de speciale relativiteitstheorie (de natuurkunde van de macrokosmos, het heelal en de zwaartekracht). Nu zijn dat totaal verschillende werelden, maar vijftien miljard jaar geleden, in de eerste fractie van een seconde nadat het heelal uit de Big Bang ontstond, moeten dat heel even werelden van vergelijkbare orde zijn geweest. Aangenomen dat die situatie heeft bestaan, moet er dus ook een theorie mogelijk zijn die de algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica verenigt. In de natuurkunde is hiervoor al enige tijd geleden de Snaartheorie ontwikkeld. Die was aanvankelijk, in het begin van de jaren tachtig, zeer populair. Later, toen bleek dat er misschien wel vijf verschillende varianten van de Snaartheorie bestonden, zakte die populariteit, om rond 1995 weer te stijgen toen men die vijf weer wist te overbruggen in de M-theorie. Van der Schaar bestudeert in zijn proefschrift een voorstel voor een microscopische definitie van de M-theorie: de Matrixtheorie. Hij zocht naar het bestaan van speciale kwantumtoestanden in deze Matrixtheorie en bewees dat die inderdaad aanwezig zijn. "Dat kan beschouwd worden als extra bewijs voor de juistheid van de Matrixtheorie," zegt hij. Ook toonde hij aan dat de Snaartheorie, gebruikmakend van bepaalde limieten, op algemene wijze in staat is zeer verrassende verbanden bloot te leggen tussen welbekende kwantumdeeltjes theorieën en zwaartekrachttheorieën. Hij verwacht veel van die verbanden, die ook wel dualiteiten worden genoemd: "Hoogstwaarschijnlijk zullen ze van groot belang blijken in de verdere studie van de Snaartheorie".

Van der Schaar (Heerenveen, 1972) studeerde natuurkunde in Groningen. Hij verrichtte zijn promotieonderzoek bij de vakgroep Hoge-energie theoretische fysica binnen het Instituut voor Theoretische Natuurkunde van de RUG. Stichting FOM financierde het onderzoek. Vanaf september gaat Van der Schaar als postdoc werken bij de High Energy Particle Physics Theory Group van de University of Michigan in Ann Arbor, VS.

Datum en tijd

vrijdag 30 juni 2000, 14.15 uur

Promovendus

J.P. van der Schaar, tel.(050)363 49 57, fax (050)363 49 47, e-mail schaar@phys.rug.nl (werk)

Proefschrift

String theory limits and dualities

Promotor

prof.dr. D. Atkinson

Faculteit

wiskunde en natuurwetenschappen

Plaats

Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Deel: ' Promotie Micro- en macrokosmos stapje dichter bij elkaar '




Lees ook