Geri Dön

Yukawa-type screening inherent in higher dimensional gravity and cosmology

Yüksek boyutlu kütleçekim ve kozmoloji çerçevesinde Yukawa tipi davranışın incelenmesi

  1. Tez No: 768852
  2. Yazar: EZGİ YILMAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ABDURRAHMAN SAVAŞ ARAPOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Kütleçekim ve kozmolojinin kesişiminde yer alan evrenin büyük ölçekteki yapısının, genel görelilik çerçevesinde, ufuk altı ve ufuk ötesi mesafelerde incelenmesi bu tezin başlıca amacını oluşturmaktadır. Bu çalışmada, öncelikle, Hubble ufkunun altında ve ötesinde geçerliliğini koruyan kozmik perdeleme yaklaşımı ile relativistik pertürbasyon teorisinden türetilmiş bir diğer kütleçekimsel perdeleme mekanizmasını harmanlayan bir yöntem sunulmaktadır. Bu sayede, evrende gözlenmiş en büyük yapının boyutlarıyla tutarlı, Yukawa kütleçekiminin etkin etkileşim alanına karşılık gelen bir etkin perdeleme mesafesi türetilmiştir. Bu uzunluğun bugünkü değeri, evrenin homojen ve izotropik yapısının alt sınırını belirleyen ve literatürde daha önceki çeşitli çalışmalarda birkaç yüz megaparsec mertebesinde hesaplanan ölçeğin, birkaç gigaparsec mertebesinde olabileceğine işaret etmiştir. Başlangıç olarak LCDM modelinin öngördüğü düz uzay için geliştirilen model, sonrasında aynı enerji kompozisyonuyla eğri uzaylar, yani kapalı ve açık evrenler için genelleştirilmiştir. Kozmolojik çerçevede perdeleme yaklaşımından gelen kütleçekimin Yukawa davranışı, yine tez kapsamında tek kaynak parçacığa ait alan ve kuvvet için, yapı oluşumu simülasyonlarıyla uyumlu bir kübik periyodik hücrede Newton yasasının davranışıyla karşılaştırılmıştır. Ayrıca periyodik sınırların Yukawa kuvveti üzerindeki etkisi incelenmiş ve simülasyon hücresinin boyutları etkin perdeleme mesafesine kıyasla yeterince büyük tutulduğunda, bu etkilerin zayıfladığı belirlenmiştir. Yukawa potansiyelleri yüksek boyutlu gravitasyon teorilerinde metrik pertürbasyonlarına gelen düzeltme terimleri olarak da karşımıza çıkmaktadır. Bu tez kapsamında da yüksek boyutlu uzayda çeşitli $f(R)$ modelleri incelenmiş, zayıf gravitasyonel alan limitinde metrik düzeltmelerde ortaya çıkan Yukawa düzeltme terimleri çalışılmıştır.

Özet (Çeviri)

At the intersection of gravitation and cosmology, a study of the large-scale structure of the Universe, and particularly, the search for a general relativistic approach appropriate for formulating structure formation at all-scales makes up the principle objective of this thesis. It introduces a scheme that combines the characteristics of such an approach, namely, the cosmic screening approach towards all-scale cosmological perturbations, with the screening of gravity emerging through a distinct mechanism as part of the relativistic perturbation theory. Subsequently, it presents an effective screening length (the effective interaction range of Yukawa gravity) for gravitational interactions at cosmological scales, which matches the size of the largest-yet-observed cosmic structure, and thereby, argues for homogeneity and isotropy in the Universe not from few hundred megaparsecs, but from a few gigaparsecs on. The analysis is first carried out for the flat LCDM model, but later it is extended to involve curved spaces with the same energy components. A comparison of Newtonian approximation and Yukawa behavior is performed in terms of single particle gravitational force calculations relevant to structure formation simulations, and impacts of periodicity on the Yukawa force are investigated to reveal the extent of deviations from the free-boundary problem. Finally, metric coefficients of certain multidimensional f(R) models are studied in the weak-field limit, which also acquire corrections in the form of Yukawa potentials subject to constraints form the inverse-square law experiments.

Benzer Tezler

  1. Applications of a new approach to bound-states

    Yeni bir modelin bağlı durumlara uygulamaları

    NURYAZ ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT GÖNÜL

  2. Morrıs-Thorne kurt deliğinin skaler tensör teorisinde bazı özellikleri

    Some aspects of Morris-Thorne wormhole in scalartensor theory

    ONUR GENÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAYDAR UNCU

  3. Flavor phenomenology of rare processes in the standard model and beyond

    Başlık çevirisi yok

    AHMET KOKULU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiUniversität Bern

    PROF. DR. CHRISTOPH GREUB

  4. Yukawa potansiyeli ve slater tipi orbitalleri içeren tek-parçacıklı çok-merkezli integrallerin hesaplanması

    Calculation of single particle and multi-center integrals over slater type orbitals with yukawa potential

    SERENAT ÖZEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Fizik ve Fizik MühendisliğiTrakya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NİMET ZAİM