İnce yapı sabitinin kozmolojik ölçekte skalar alanla değişimi

Abstract

Bu tezde, ince yapı sabitinin kozmolojik zaman ölçeğinde değişimi incelendi. Öncelikle diferansiyel hesap teknikleri öğrenilerek Einstein'ın gravitasyon teorisi difreransiyel formlarla ifade edildi. Daha sonra bu teoride ince yapı sabitine bakabilmek için bu teoriye elektromanyetik alan ilave edildi. Ek olarak, bu ince yapı sabitinin değişimine izin veren bir skalar alan teoriye minimal olmayacak şekilde eklendi. Modelin kozmolojik ölçekte ince yapı sabitinin değişimini incelemek için Friedmann–Lemaître–Robertson–Walker (FLRW) metriği altında çözümleri ele alındı. Bu çözümler evrenin radyasyon baskın döneminde ve madde baskın döneminde skalar alanın nasıl değiştiğini ve böylece ince yapı sabitinin kozmolojik ölçekte nasıl değiştiğini ortaya çıkarmaktadır.

In this thesis, the variation of the fine structure constant on a cosmological time scale was investigated. Firstly, by learning differential calculus techniques, Einstein's theory of gravity was expressed in differential forms. Then, in order to look at the fine structure constant in this theory, an electromagnetic field was added to it. Additionally, a scalar field theory that allows for the variation of this fine structure constant was added in a non-minimal way. To investigate the variation of the fine structure constant on a cosmological scale in the model, solutions were considered under the Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) metric. These solutions reveal how the scalar field changes during the radiation-dominated and matter-dominated eras of the universe, and thus how the fine structure constant changes on the cosmological scale.