Department of Physics and Astronomy

Docentföreläsning

  • Date: 3/21/2017 at 10:15 AM 11:15 AM
  • Location: Ångströmlaboratoriet, Lägerhyddsvägen 1 4003
  • Lecturer: Magdalena Larfors
  • Contact person: Magdalena Larfors
  • Docentföreläsning

Titel: ”Inflation, strängteori och extra dimensioner”

Institutionen för Fysik och Astronomi inbjuder härmed alla intresserade till docentföreläsning i ämnet teoretisk fysik.

Föreläsare: Tekn dr Magdalena Larfors

Titel: ”Inflation, strängteori och extra dimensioner”

Datum: Tisdag 21 mars 2017  kl. 10.15

Plats: 4003 Ångströmlaboratoriet

Ordförande: professor Maxim Zabzine

Docenturnämndens representant: professor Allan Hallgren

Föreläsningen ges på svenska.

Sammanfattning: I Universums mest extrema situationer, som det inre av ett svart hål eller alldeles efter Big Bang, är rumtidens krökning så stor att gravitationen måste beskrivas kvantmekaniskt. Strängteori är, till dags dato, det ledande förslaget för en sådan kvantgravitation. Denna matematiskt konsistenta teori förenklas vid stora avstånd till Einsteins allmänna relativitetsteori, och passar därmed ihop med den etablerade beskrivningen av vårt Universum. De strängar som teorin är uppbyggd kring kan vibrera på många olika sätt, och ger därmed upphov till de olika typer av elementarpartiklar som finns inom partikelfysiken.

Det finns dock en intressant komplikation i strängteori:  för att teorin ska fungera matematiskt måste rummet ha nio dimensioner. Detta motsäger vår odiskutabla upplevelse av att leva i en värld med tre rumsdimensioner. Det finns en elegant lösning på denna motsägelse: de extra dimensionerna antas vara kompakta och så små att de endast blir observerbara vid mycket höga energier. Strängteori-tillstånd med sådana kompakta dimensioner kallas kompaktifieringar. Under de senaste decennierna har kompaktifieringar legat till grund för intressanta utvecklingar inom partikelfysik och kosmologi.

Denna föreläsning tar avstamp i Einsteins allmänna relativitetsteori och speciellt de lösningar till Einsteins ekvationer som beskriver ett expanderande Universum. En intressant aspekt av dessa lösningar är att mycket finjusterade begynnelsevillkor krävs för att skapa det Universum vi observerar idag. Vi kommer diskutera hur en period av kosmisk inflation resulterar i korrekta begynnelsevillkor utan finjustering. Detta leder oss vidare till kompaktifieringar av strängteori där inflation kan realiseras via skalärfält som parametriserar geometrin hos tillståndets extra dimensioner.

 

Föreläsningen, som är ett lärarprov för den som ansökt om att bli antagen som docent, ska kunna följas av studenter och andra med kunskaper på grundutbildningsnivå inom ämnet, men kan även vara av intresse för en bredare publik. Föreläsningen varar 45 minuter med efterföljande frågestund och diskussion och kommer att ges på svenska.

Välkomna!